[发明专利]一种结构安全系数高效计算方法

说明书

本发明属于强度耐久高效率技术领域，涉及一种结构安全系数高效计算方法，包括：手动准备控制臂网格模型，包含结构硬点、结构属性；手动建立单元集合，集合名称中包含组件材料名称；手动建立固定名称的总集合；判断硬点坐标容差及载荷工况名称，在结构硬点处施加对应工况载荷；识别工况名称、集合材料名称、总集合名称后，修改FEMFAL脚本文件模板；FEMFAL调用脚本文件，完成所有载荷工况安全系数计算，并输出所有载荷工况的安全系数结果文件；本发明将所有相同材料的组件建立成一个单元set集合，将要计算安全系数的所有组件set集合建立成一个总的集合Zsetall，自动修改FEMFAT脚本文件模板，调用FEMFAT完成所有工况的安全系数的高效计算，极大提高工作效率，解放人力资源。

技术领域

本发明属于强度耐久高效率技术领域，涉及一种结构安全系数高效计算方法。

背景技术

传统汽车强度耐久开发流程中，承载结构在典型工况和极限工况作用下安全系数必须满足企业规定的评价指标。然而，在进行结构安全系数计算时，每一个工况都需要完成模型导入、组件材料赋予、输出设置、安全系数文件的计算输出，并且软件在计算一个工况的安全系数时，工程师需要等待其完成才能进行下一个工况安全系数的计算，如果典型工况和极限工况有20个或者更多，会严重影响计算效率。

专利文献1(CN104992027A)根据齿面共轭理论确定人字齿轮的渐开线轮廓、齿根过渡曲线及单齿端面的节点坐标，通过编程实现齿轮自动化建模，降低分析人员工作量。

专利文献2(CN107103119A)根据轮胎结构特征及材料分布，对轮胎断面进行网格划分及质量检查，用于有限元分析，缩短产品开发周期。

专利文献3(CN109657376A)根据整车CAD模型及对应的结构BOM文件，完成网格划分和质量检查，提高工作效率。

以上是关于CAE仿真的一些自动化建模方法，未见到关于结构静载安全系数自动化计算的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题、目的：

传统汽车强度耐久开发流程中，承载结构在典型工况和极限工况作用下安全系数必须满足企业规定的评价指标。一般来讲，汽车典型工况和极限工况个数在9-30范围内，不同车企可能略有不同，手动完成结构安全系数计算一般步骤如下：①结构件的网格划分及属性赋予；②结构各典型工况和极限工况加载；③调用FEMFAT软件，考虑结构应力梯度，进行所有典型工况及极限工况静载安全系数的计算；在进行结构安全系数计算时，每一个工况都需要完成模型导入、组件材料赋予、输出设置、安全系数文件的计算输出，并且软件在计算一个工况的安全系数时，工程师需要等待其完成才能进行下一个工况安全系数的计算，如果典型工况和极限工况有20个，会严重影响工作效率。

为了解决上述问题，本发明提供了一种结构安全系数高效计算方法。基于TCL脚本语言，通过固化典型工况和极限工况名称、固化材料数据库中材料名称、修改FEMFAT脚本文件模板的方法,实现结构安全系数自动化计算，极大提高工作效率。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

一种结构安全系数高效计算方法，包括：

手动准备控制臂网格模型，包含结构硬点、结构属性；

手动建立单元集合，集合名称中包含组件材料名称；