[发明专利]一种汽车铆接强度快速仿真评价方法

权利要求书

1.一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、建立有限元分析模型；

B、铆接点模型处理；

C、边界条件设置，设置分析工况；

D、铆接点受力提取；

E、公式评价，判断铆接点风险，若不合格进行结构优化。

2.根据权利要求1所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于，步骤A，具体为：将各零件按三维数据划分为有限元网格数据，并对焊点、胶粘、焊缝进行建模，将各零件按设计状态连接。

3.根据权利要求2所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于：不论是否有铆接点连接，铸铝件用3D单元建模，钣金件用2D单元建模，单元尺寸上也不需要对铆接点附近进行细化。

4.根据权利要求1所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于，步骤B，具体为：在有限元模型中将铆接点简化为CWELD单元连接。

5.根据权利要求4所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于：单元截面设置为圆形，直径与铆钉相同。

6.根据权利要求1所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于：步骤C，静态工况，需设置约束位置和约束自由度，加载位置及载荷方向和大小，边界条件设置与普通有限元分析一致，结果需输出1D单元受力。

7.根据权利要求1所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于，步骤D，具体为：将分析结果导入HyperView软件中，显示1D单元轴向力和切向力云图，读取各铆接点CWELD单元所受轴向力和切向力。

8.根据权利要求1所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于：步骤E，计算公式如公式(1)所示，

式中，Damage index_(SPR)为铆接点强度风险系数，当Damage index_(SPR)1.0是表示铆接点发生破坏；当Damage index_(SPR)＝0.8～1.0时，表示铆接点破坏风险较高；Damageindex_(SPR)＝0.6～0.8时，表示铆接点有破坏风险；Damage index_(SPR)＝0.0～0.6时,表示铆接点无破坏风险；

其中，S_norm为仿真所得铆接点所受轴向力；

S_tag为仿真所得铆接点所受切向力；

S_tc为切向强度系数，依据试验数据统计确定；

S_nc为轴向强度系数，依据试验数据统计确定。

铆接点所连接的铸铝件和钣金件厚度不同时，S_tc切向强度系数和S_nc轴向强度系数也不同。

9.根据权利要求8所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于：铸铝件为2.5mm，钣金件为1.2mm时，S_tc＝2930N；在保证符合试验结果的情况下，简化公式，设置S_nc轴向强度系数与S_tc切向强度系数相关，依据试验结果统计，确定S_nc＝0.25S_tc。

10.根据权利要求9所述的一种汽车铆接强度快速仿真评价方法，其特征在于：将各铆节点受力带入到公式(1)中，得到各铆接点的强度风险系数，依系数值对铆接点的强度进行控制，对强度风险系数为0.6以上的铆接点进行调整和优化。