畢業(yè)設(shè)計(jì)-車(chē)門(mén)CATIA建模及有限元分析1_第1頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)-車(chē)門(mén)CATIA建模及有限元分析1_第2頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)-車(chē)門(mén)CATIA建模及有限元分析1_第3頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)-車(chē)門(mén)CATIA建模及有限元分析1_第4頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)-車(chē)門(mén)CATIA建模及有限元分析1_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩3頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

一、引言

隨著汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展,汽車(chē)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精細(xì)化與安全性要求不斷提高,車(chē)門(mén)作為汽車(chē)的重要組成部分,其結(jié)構(gòu)性能直接影響整車(chē)的使用安全與舒適性。因此,對(duì)車(chē)門(mén)進(jìn)行精確的三維建模與力學(xué)分析具有重要的工程價(jià)值。本文圍繞車(chē)門(mén)的建模與分析展開(kāi)研究,旨在通過(guò)CATIA軟件完成車(chē)門(mén)的三維建模,并結(jié)合有限元分析方法對(duì)車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)估,從而為后續(xù)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供理論依據(jù)與數(shù)據(jù)支持。該研究不僅有助于提升車(chē)門(mén)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性,也為相關(guān)領(lǐng)域的工程實(shí)踐提供了參考。二、車(chē)門(mén)建模相關(guān)理論基礎(chǔ)(一)車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)組成

汽車(chē)車(chē)門(mén)是車(chē)身的重要組成部分之一,它由外板、內(nèi)板、加強(qiáng)板、門(mén)框、鉸鏈、把手等零件組成。車(chē)門(mén)主要分為內(nèi)板、外板兩部分,內(nèi)外板之間通過(guò)激光焊接形成密封的腔體,腔體內(nèi)部填充隔音、隔熱、防塵的材料,以提升汽車(chē)的舒適性和性能。車(chē)門(mén)的邊緣部位設(shè)有門(mén)檻板,用于保護(hù)車(chē)門(mén)免受撞擊。此外,車(chē)門(mén)還配備了鉸鏈、鎖扣、把手等附件,用于實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉功能,并提高車(chē)門(mén)的安全性和便捷性。本文研究的車(chē)門(mén)為后門(mén),后門(mén)主要由外板、內(nèi)板、門(mén)框、B柱加強(qiáng)板、鉸鏈、把手、鎖扣等零件組成。車(chē)門(mén)的主要受力部位有:上邊梁、下邊梁、門(mén)檻梁、門(mén)框立柱、B柱加強(qiáng)板,(二)CATIA建模原理

CATIA是一款由法國(guó)達(dá)索系統(tǒng)公司開(kāi)發(fā)的工業(yè)產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)軟件,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)制造、造船、機(jī)械模具等行業(yè),具有強(qiáng)大的參數(shù)驅(qū)動(dòng)和曲面建模功能。CATIA采用的是基于特征的建模方法,所謂特征就是零件的某個(gè)形狀或結(jié)構(gòu)。特征可以是拉伸、旋轉(zhuǎn)等基本特征,也可以是孔、凸臺(tái)、基體等派生特征,特征之間具有一定的拓?fù)潢P(guān)系,如包含、相切、相鄰等,基于特征的建模方法可以使設(shè)計(jì)者以一種邏輯化、層次化的方式來(lái)構(gòu)建復(fù)雜的產(chǎn)品模型。具體來(lái)說(shuō),基于特征的建模方法主要包括以下幾個(gè)步驟:首先,建立基準(zhǔn)要素,如坐標(biāo)系、平面、軸線(xiàn)等;然后,通過(guò)拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描等基本操作生成基本特征;接下來(lái),通過(guò)拉伸切除、掏空、融合等派生操作生成派生特征;最后,通過(guò)對(duì)模型進(jìn)行編輯、修改、重構(gòu)等操作,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求。基于特征的建模方法的優(yōu)勢(shì)在于,它能夠以一種直觀(guān)、簡(jiǎn)單的方式表達(dá)產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu),同時(shí)也能夠方便地修改和重構(gòu)模型,提高了設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。(三)有限元分析方法概述

有限元法是一種將求解區(qū)域離散化為有限個(gè)互不重疊的單元,通過(guò)建立單元方程求解整體問(wèn)題的方法。它具有通用性強(qiáng)、精度高、適用范圍廣等特點(diǎn),在工程結(jié)構(gòu)分析中得到了廣泛應(yīng)用。有限元法的基本思想是將需要進(jìn)行分析的連續(xù)體劃分為若干個(gè)有限的單元,然后利用這些單元來(lái)近似描述整個(gè)連續(xù)體的力學(xué)性能。在實(shí)際應(yīng)用中,通常采用的是將需要進(jìn)行分析的連續(xù)體劃分為三角形或者四邊形的單元,因?yàn)檫@兩種形狀的單元具有良好的幾何適應(yīng)性和計(jì)算穩(wěn)定性。接下來(lái),通過(guò)選取適當(dāng)?shù)膯卧?lèi)型和單元坐標(biāo),建立單元的位移場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)等物理量與節(jié)點(diǎn)變量之間的關(guān)系式,從而得到單元的剛度矩陣和質(zhì)量矩陣等重要矩陣。然后,將所有單元的矩陣組合成一個(gè)完整的系統(tǒng)的剛度矩陣和質(zhì)量矩陣,并根據(jù)所選的邊界條件和載荷條件,建立相應(yīng)的邊界條件矩陣和載荷矩陣。最后,對(duì)得到的線(xiàn)性代數(shù)方程組進(jìn)行求解,得到各個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移、速度、加速度等響應(yīng)量,然后通過(guò)插值函數(shù)計(jì)算各單元內(nèi)的物理量,從而完成整個(gè)連續(xù)體的力學(xué)性能分析。總之,有限元法是一種基于變分原理和矩陣?yán)碚?,通過(guò)離散化處理和逼近計(jì)算,求解復(fù)雜結(jié)構(gòu)問(wèn)題的有效方法。三、車(chē)門(mén)CATIA三維建模(一)車(chē)門(mén)外板建模

車(chē)門(mén)外板零件主要由三個(gè)外鉸鏈(上外鉸鏈、下外鉸鏈、鎖扣外鉸鏈)、門(mén)把手、三角窗、門(mén)框密封條等組成。首先新建一個(gè)草圖,選擇平面為XZ,草圖繪制大致思路如下:以190為圓半徑,以xx軸為對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn),繪制一個(gè)圓;以230為圓半徑,繪制另一個(gè)圓;將兩個(gè)圓連接起來(lái),形成外鉸鏈的草圖,然后拉伸得到外鉸鏈實(shí)體,最后將外鉸鏈復(fù)制粘貼三次,并旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到相應(yīng)位置,完成車(chē)門(mén)外板建模,(二)車(chē)門(mén)內(nèi)板建模

車(chē)門(mén)內(nèi)板主要由門(mén)梁、加強(qiáng)板、防撞梁、立柱、橫梁等組成。其中門(mén)梁包括上中立柱、下中立柱、門(mén)檻梁,是車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)中的重要承載梁;加強(qiáng)板主要是立柱加強(qiáng)板,其作用是加強(qiáng)門(mén)框強(qiáng)度;防撞梁位于門(mén)框上方,可以有效吸收碰撞能量;立柱包括A柱、B柱,立柱的主要作用是支撐車(chē)頂,同時(shí)對(duì)車(chē)門(mén)起導(dǎo)向作用;橫梁包括上部橫梁和下部橫梁,可以有效傳遞車(chē)門(mén)受到的載荷。草圖繪制拉伸特征操作旋轉(zhuǎn)特征操作最后利用拉伸切除特征將門(mén)梁切除,車(chē)門(mén)內(nèi)板模型完成,(三)車(chē)門(mén)骨架建模

車(chē)門(mén)骨架主要由加強(qiáng)板、A柱、B柱、C柱、門(mén)檻板等組成,本車(chē)門(mén)骨架主要由A柱、B柱、C柱、門(mén)檻板組成,其建模過(guò)程類(lèi)似拉伸特征,主要是通過(guò)草圖繪制矩形截面輪廓線(xiàn),然后拉伸得到實(shí)體,車(chē)門(mén)骨架部分草圖其中A柱為后視鏡安裝位置,B柱為鉸鏈安裝位置,C柱為下鉸鏈安裝位置,由于A(yíng)柱、B柱、C柱截面形狀相同,所以只需繪制一個(gè)截面草圖,分別放置在相應(yīng)的位置并拉伸,最后將所有零件合并在一起。車(chē)門(mén)骨架各部分尺寸(四)車(chē)門(mén)裝配建模

在完成車(chē)門(mén)內(nèi)外板以及骨架建模后,需要將它們進(jìn)行組合,組成一個(gè)完整的車(chē)門(mén)總成,在建立車(chē)門(mén)總成時(shí),首先要?jiǎng)?chuàng)建基準(zhǔn)面,本設(shè)計(jì)中以?xún)?nèi)外板為基準(zhǔn),利用“拉伸凸臺(tái)”命令,選擇內(nèi)外板的外表面作為截面,尺寸設(shè)置為120。然后在草圖界面繪制出車(chē)門(mén)鎖扣、鉸鏈等裝配位置,再利用“插入”菜單中的“組件”命令,依次插入車(chē)門(mén)鉸鏈、密封膠條、鎖扣等零部件,最后利用“孔”命令,創(chuàng)建螺栓孔,用于連接車(chē)身B柱等部件,如圖x至3-12所示。四、車(chē)門(mén)有限元分析前處理(一)幾何模型簡(jiǎn)化

在對(duì)車(chē)門(mén)進(jìn)行有限元分析時(shí),需要考慮整個(gè)車(chē)門(mén)的受力情況和變形情況,因此,對(duì)車(chē)門(mén)進(jìn)行合理的幾何模型簡(jiǎn)化是十分必要的,這樣可以有效地減少計(jì)算量,提高分析效率,同時(shí)也不會(huì)影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。車(chē)門(mén)的幾何模型主要由外板、內(nèi)板、加強(qiáng)板、鉸鏈等零部件組成,為了簡(jiǎn)化模型,可以將一些不影響整體受力和變形的細(xì)節(jié)特征忽略掉。例如,可以將外板和內(nèi)板的倒角、加強(qiáng)筋等細(xì)節(jié)特征去除,將它們簡(jiǎn)化為平板狀;對(duì)于鉸鏈等轉(zhuǎn)動(dòng)部件,可以將其簡(jiǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)副。此外,在保證計(jì)算精度的前提下,還可以適當(dāng)降低網(wǎng)格密度,從而進(jìn)一步提高計(jì)算效率。通過(guò)幾何模型簡(jiǎn)化,可以有效地降低有限元分析的復(fù)雜度,從而更快速地獲得較為準(zhǔn)確的分析結(jié)果。這不僅可以節(jié)省大量的時(shí)間和計(jì)算資源,還可以為工程師提供更多的時(shí)間和精力去考慮其他重要的問(wèn)題。因此,對(duì)于復(fù)雜的車(chē)門(mén)幾何模型,采用合理的幾何模型簡(jiǎn)化策略是非常重要的。(二)網(wǎng)格劃分

網(wǎng)格劃分是將復(fù)雜幾何體轉(zhuǎn)化為由若干個(gè)簡(jiǎn)單單元組成的集合,這些簡(jiǎn)單單元就是網(wǎng)格單元,也稱(chēng)作有限元。有限元法就是基于這些簡(jiǎn)單的幾何單元來(lái)求解復(fù)雜幾何體的力學(xué)問(wèn)題,所以劃分網(wǎng)格是進(jìn)行有限元分析的第一步。在劃分網(wǎng)格時(shí),既要考慮網(wǎng)格單元形狀規(guī)則性,也要考慮網(wǎng)格密度,同時(shí)還要考慮計(jì)算能力和計(jì)算時(shí)間等因素。劃分網(wǎng)格的方法有多種,常用的有四面體網(wǎng)格、六面體網(wǎng)格和混合網(wǎng)格等。本文所建立的車(chē)門(mén)模型結(jié)構(gòu)復(fù)雜,曲率變化較大,為了減小計(jì)算量,提高計(jì)算效率,在不影響計(jì)算精度的前提下,可以采用非均勻網(wǎng)格劃分。即網(wǎng)格單元靠近載荷邊界密集些,而在應(yīng)力集中的部位也應(yīng)加密網(wǎng)格單元。本車(chē)門(mén)模型采用的是六面體單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分,六面體網(wǎng)格單元具有計(jì)算效率高、收斂性好等優(yōu)點(diǎn),因此在汽車(chē)覆蓋件成形分析中得到廣泛應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,往往需要將復(fù)雜模型分解為幾個(gè)簡(jiǎn)單的幾何體,分別進(jìn)行網(wǎng)格劃分后,再進(jìn)行網(wǎng)格的裝配,這樣既可以減少計(jì)算量,又可以提高計(jì)算精度。(三)材料屬性定義

材料屬性的正確定義是進(jìn)行有限元分析的前提條件,在CATIA中提供了多種材料供選擇,如鋼、鑄鐵、鋁、鎂合金、塑料等,也可以根據(jù)需要自定義材料。本文研究的車(chē)門(mén)主要受力部位采用的是Q235鋼板,因此本研究選用Q235材質(zhì)進(jìn)行建模。材料的基本屬性包括密度、彈性模量、泊松比、強(qiáng)度等,不同的材料具有不同的屬性,材料屬性的不同會(huì)對(duì)分析的結(jié)果產(chǎn)生巨大的影響。彈性模量E是衡量金屬材料剛度的指標(biāo),它反映了材料發(fā)生彈性變形的難易程度,彈性模量也叫楊氏模量,其值等于應(yīng)力/應(yīng)變,是衡量材料剛度的重要指標(biāo)。彈性模量有三個(gè)等級(jí):彈性模量較小的是橡膠、塑料等非金屬材料;彈性模量中等的是木材、混凝土等脆性材料;彈性模量較大的是金屬材料。泊松比xx是衡量材料橫向線(xiàn)應(yīng)變和縱向線(xiàn)應(yīng)變之比的指標(biāo),金屬材料的泊松比一般在0.2到0.3之間。屈服強(qiáng)度xx和抗拉強(qiáng)度xx是衡量材料塑性的指標(biāo),分別表示材料開(kāi)始發(fā)生塑性形變時(shí)的應(yīng)力和材料斷裂時(shí)的應(yīng)力。密度ρ是衡量材料重量輕重的指標(biāo),密度越小,同等體積下重量越輕。(四)邊界條件設(shè)置

邊界條件設(shè)置有兩種方法,一種是直接在特征樹(shù)中選擇相應(yīng)約束進(jìn)行添加,另一種是在后處理中選擇相應(yīng)約束進(jìn)行添加。車(chē)門(mén)鉸鏈安裝孔為鉸接約束,鉸接約束屬于單向約束,允許施加力但是不允許產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),為了模擬車(chē)門(mén)鉸鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)約束,在鉸鏈安裝孔處添加轉(zhuǎn)動(dòng)約束。車(chē)門(mén)與車(chē)身門(mén)檻通過(guò)下擺臂連接,且只在Y軸方向上存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以在連接處添加滑動(dòng)約束,且設(shè)置約束類(lèi)型為Y軸向滑動(dòng)。車(chē)門(mén)鎖扣與車(chē)門(mén)內(nèi)板之間存在接觸,所以在接觸區(qū)域添加接觸約束。在門(mén)框上部和下部位置分別添加拉桿,拉桿約束類(lèi)型選擇雙向約束,限制車(chē)門(mén)在X和Z方向上移動(dòng),防止車(chē)門(mén)發(fā)生前后和上下移動(dòng)。在車(chē)門(mén)關(guān)閉狀態(tài)時(shí),門(mén)邊膠條與門(mén)框密封面之間存在接觸,所以要在接觸區(qū)域添加接觸約束。車(chē)門(mén)與車(chē)身門(mén)檻之間存在間隙,在間隙位置添加接觸約束,用于模擬車(chē)門(mén)與車(chē)身門(mén)檻之間的碰撞。最后將所有約束添加完成后的有限元模型五、車(chē)門(mén)有限元分析(一)靜態(tài)分析

本論文采用的是非線(xiàn)性彈性材料的分析類(lèi)型,選擇“StaticStructural”求解器進(jìn)行計(jì)算,該求解器主要用于求解靜力分析問(wèn)題,其特點(diǎn)是既適用于線(xiàn)性材料也適用于非線(xiàn)性材料,既可以進(jìn)行線(xiàn)性靜力分析也可以進(jìn)行非線(xiàn)性靜力分析。本論文所建立的車(chē)門(mén)模型屬于小型號(hào)的轎車(chē),且車(chē)門(mén)的剛度要求較高,故本論文選擇在“StaticStructural”求解器中進(jìn)行計(jì)算。在“StaticStructural”求解器中,首先選擇計(jì)算方式,本論文選擇的是Nonlinear(非線(xiàn)性)中的LargeDeflection(大位移),然后設(shè)置計(jì)算精度,本論文選擇的是Normal(常規(guī));接著選擇材料類(lèi)型,本論文選擇的是MaterialNonlinearity(材料非線(xiàn)性)中的IsotropicHardening(各向同性硬化);最后設(shè)置計(jì)算最大位移和時(shí)間步長(zhǎng),本論文分別設(shè)置為0.01和0.001,具體(二)模態(tài)分析

模態(tài)分析也稱(chēng)固有頻率分析,主要研究結(jié)構(gòu)的固有特性,通過(guò)施加單位慣性力來(lái)獲得系統(tǒng)的特征值和特征向量,即系統(tǒng)的固有頻率、振型和模態(tài)質(zhì)量參與系數(shù)等。本課題所研究的車(chē)門(mén)模態(tài)分析是為了獲得車(chē)門(mén)系統(tǒng)的固有頻率和振型,為車(chē)門(mén)后續(xù)的白車(chē)身試驗(yàn)提供參考數(shù)據(jù)。模態(tài)分析的主要計(jì)算步驟如下:第一步:根據(jù)計(jì)算類(lèi)型得到相應(yīng)的邊界條件,本課題中為車(chē)門(mén)系統(tǒng)全部自由度的運(yùn)動(dòng);第二步:計(jì)算車(chē)門(mén)系統(tǒng)的質(zhì)量矩陣和剛度矩陣;第三步:對(duì)質(zhì)量和剛度矩陣進(jìn)行特征值分解;第四步:對(duì)結(jié)果進(jìn)行整理,提取出有用的模態(tài)信息。上圖是利用Hyperworks軟件自帶求解器求得的前6階固有頻率及振型圖,前6階固有頻率分別為:18.27Hz、30.98Hz、49.95Hz、65.41Hz、89.85Hz、112.26Hz。(三)碰撞分析

為了研究車(chē)門(mén)在受到外部沖擊力時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,在已施加相應(yīng)載荷的車(chē)門(mén)模型上進(jìn)行碰撞分析。將車(chē)門(mén)總成模型導(dǎo)入到Adams中,通過(guò)Adams自帶的VehicleModule模塊將車(chē)門(mén)與車(chē)身其他零部件進(jìn)行連接,然后根據(jù)需求設(shè)定碰撞類(lèi)型、碰撞參數(shù)等,最后運(yùn)行仿真分析軟件,即可得到一系列關(guān)于車(chē)門(mén)碰撞響應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn),包括車(chē)門(mén)的加速度、速度、位移等響應(yīng)特性。通過(guò)改變碰撞參數(shù),可以得到不同場(chǎng)景下,車(chē)門(mén)受到的沖擊力大小、沖擊加速度的變化趨勢(shì),從而為車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。以乘客側(cè)車(chē)門(mén)為例,當(dāng)乘客側(cè)車(chē)門(mén)受到來(lái)自B柱方向10沖擊載荷時(shí),車(chē)門(mén)的加速度-時(shí)間響應(yīng)曲線(xiàn)通過(guò)該仿真結(jié)果可進(jìn)一步優(yōu)化車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu),提高車(chē)門(mén)的安全性。(四)結(jié)果對(duì)比分析

通過(guò)對(duì)比分析原始車(chē)門(mén)和改進(jìn)后車(chē)門(mén)的有限元分析結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)改進(jìn)后的車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)在各項(xiàng)指標(biāo)上都有了明顯的提升。具體來(lái)說(shuō),在靜強(qiáng)度分析中,原始車(chē)門(mén)的最大應(yīng)力為162.7MPa,改進(jìn)后的車(chē)門(mén)最大應(yīng)力為98.2MPa,降低了39%,且所有節(jié)點(diǎn)的位移都小于1.2。在模態(tài)分析中,改進(jìn)后的車(chē)門(mén)的第一階、第二階和第三階模態(tài)頻率分別為20.9Hz、41.1Hz和56.8Hz,均高于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在B模態(tài)下,原始車(chē)門(mén)的加速度響應(yīng)值為110.,改進(jìn)后的車(chē)門(mén)加速度響應(yīng)值為78.5,降低了30%。此外,通過(guò)對(duì)比原始車(chē)門(mén)和改進(jìn)后的車(chē)門(mén)的有限元分析結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)改進(jìn)后的車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)在各項(xiàng)指標(biāo)上都有了明顯的提升。具體來(lái)說(shuō),在靜強(qiáng)度分析中,原始車(chē)門(mén)的最大應(yīng)力為162.7MPa,改進(jìn)后的車(chē)門(mén)最大應(yīng)力為98.2MPa,降低了39%,且所有節(jié)點(diǎn)的位移都小于1.2。在模態(tài)分析中,改進(jìn)后的車(chē)門(mén)的第一階、第二階和第三階模態(tài)頻率分別為20.9Hz、41.1Hz和56.8Hz,均高于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在B模態(tài)下,原始車(chē)門(mén)的加速度響應(yīng)值為110.,改進(jìn)后的車(chē)門(mén)加速度響應(yīng)值為78.5,降低了30%。六、車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)(一)優(yōu)化目標(biāo)確定

本畢業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)是通過(guò)修改原車(chē)門(mén)的結(jié)構(gòu)參數(shù),使得新設(shè)計(jì)的車(chē)門(mén)在滿(mǎn)足原有強(qiáng)度要求的前提下,盡可能降低車(chē)門(mén)的重量。汽車(chē)輕量化的目的主要是為了提高汽車(chē)行駛過(guò)程中的燃油經(jīng)濟(jì)性,同時(shí)也能降低汽車(chē)的尾氣排放量,減少對(duì)大氣環(huán)境的污染。在保證原有車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)不變的情況下,在CATIA軟件中導(dǎo)入本文計(jì)算過(guò)的原始車(chē)門(mén)模型,根據(jù)上文提到的有限元分析的靜力分析結(jié)果,提取原始車(chē)門(mén)模型在13個(gè)載荷工況下的最大主應(yīng)力計(jì)算值,將其作為新設(shè)計(jì)車(chē)門(mén)模型的強(qiáng)度校核條件,同時(shí)將其作為約束條件導(dǎo)入到CATIA工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)平臺(tái)當(dāng)中。在新設(shè)計(jì)的車(chē)門(mén)模型中,將B柱高度由920提高到960,同時(shí)將C柱高度由1340提高到1400,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)整體結(jié)構(gòu)尺寸的改變。同時(shí)在新設(shè)計(jì)的車(chē)門(mén)模型中,取消原有車(chē)門(mén)內(nèi)板上的加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu),以此來(lái)實(shí)現(xiàn)減輕車(chē)門(mén)重量的目的。(二)參數(shù)化設(shè)計(jì)

在CATIA中,通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)修改,從而達(dá)到提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量的目的。參數(shù)化設(shè)計(jì)是指利用參數(shù)來(lái)驅(qū)動(dòng)模型形狀的一種設(shè)計(jì)方式,通過(guò)修改參數(shù)值可以快速地改變模型的尺寸、形狀等參數(shù),而無(wú)需重新繪制草圖或編輯復(fù)雜的幾何關(guān)系。具體操作為:在草圖環(huán)境中,通過(guò)添加幾何關(guān)系和尺寸約束來(lái)定義曲線(xiàn)和表面的形狀,將一些關(guān)鍵點(diǎn)或線(xiàn)段設(shè)置為可變參數(shù),并通過(guò)修改這些參數(shù)來(lái)調(diào)整模型的形狀,最后通過(guò)拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描等命令生成實(shí)體模型。參數(shù)化設(shè)計(jì)在現(xiàn)代汽車(chē)設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用,特別是在車(chē)身和底盤(pán)設(shè)計(jì)中。例如,在汽車(chē)門(mén)的設(shè)計(jì)中,可以通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)門(mén)把手的位置和形狀的快速修改,從而滿(mǎn)足不同的設(shè)計(jì)需求。此外,參數(shù)化設(shè)計(jì)還可以幫助

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論