白車身扭轉剛度CAE分析規(guī)范目錄1范圍 12規(guī)范性引用文件 13軟件設施 14輸入條件 14.1白車身有限元模型 14.2配重信息 15輸出物 16分析方法 16.1分析流程 26.2分析模型 26.3約束條件 26.4載荷條件 27分析數(shù)據處理及結果評價 37.1數(shù)據處理 37.2結果評價 58分析報告 6白車身扭轉剛度CAE分析規(guī)范范圍本規(guī)范規(guī)定了白車身扭轉剛度分析的要求。本規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件?！冻擞密嘋AE通用建模規(guī)范》軟件設施白車身扭轉剛度CAE分析，軟件設施包括以下內容：前處理軟件，使用HYPERMESH14.0及以上版本；后處理軟件，使用HYPERVIEW14.0及以上版本；求解器軟件，使用MSC.NASTRAN2017或OPTISTRUCT14.0。輸入條件白車身有限元模型滿足《乘用車CAE通用建模規(guī)范》的具體要求。配重信息質量大于5KG的模塊，需提供質量、質心，及安裝方式。輸出物白車身扭轉剛度CAE分析，輸出物包括以下內容：計算模型及結果文件，文件名稱參考《乘用車CAE通用建模規(guī)范》具體要求。分析報告，針對不同的車型統(tǒng)一命名為《XXX-TGX白車身扭轉剛度CAE分析報告》（“XXX”用具體車型代號，“TGX”用階段號代替），報告內容按第8項規(guī)定的內容編制。分析方法分析流程白車身扭轉剛度分析流程，包含以下內容：定義分析卡片，采用SOL101求解剛度；定義輸出結果輸出卡片，其結果類型包括位移和應力；定義剛度分析求解工況，扭轉工況；輸出卡片，求解白車身剛度。分析模型分析模型a) 分析模型包括白車身的有限元模型（不含四門兩蓋），車身鈑金件均采用殼單元模擬，焊點的連接采用ACM模擬；b) 三廂車白車身包括前、后風窗玻璃，需進行帶前、后風窗玻璃和不帶前、后風窗玻璃兩種狀態(tài)下的靜剛度分析；c) 兩廂白車身及SUV白車身包括前風窗玻璃，需進行帶前風窗玻璃和不帶前風窗玻璃兩種狀態(tài)下的靜剛度分析。模型檢查建立有限元模型，應符合下列要求：白車身各個零件的網格質量應符合建模規(guī)范的要求；白車身同一總成的零件，須放在同一個“Assembly”里；白車身各個零件的材料，須與明細表規(guī)定的材料相對應；白車身各個零件的厚度，須與明細表規(guī)定的厚度相對應；焊點幾何坐標須與3D焊點坐標一致，焊點連接的層數(shù)須明確，焊點單元用的直徑為6mm的ACM單元模擬；白車身有限元模型的質量應該與實車相等。約束條件如圖1所示：a)約束左、右后彈簧座處的X、Y、Z方向平動自由度；b)在兩個前減震器安裝孔處施加一個MPC，使兩個前減震器安裝孔Z向位移大小相等、方向相反。載荷條件如圖2所示，分在左前減震器座安裝孔中心施加一Z向載荷，使其對另一前減震器孔中心的力矩為2000N·m。圖1分析模型示意圖分析數(shù)據處理及結果評價數(shù)據處理乘用車白車身剛度分析的數(shù)據處理主要是剛度曲線的繪制和剛度值的計算。剛度曲線繪制.在前后縱梁及門檻梁下部平面中間處間距100mm取一系列點（如圖2），并用PLOTEL單元連接，測出Z向位移（扭轉）和扭轉角度（扭轉），沿X方向繪制位移和扭轉角度的變化曲線。扭轉角度計算公式： (1)式中： α——扭轉角度，單位度（deg）；ΔZ——被測點Z向位移，單位毫米（mm）；Y——被測點Y坐標值，單位毫米（mm）。圖2剛度曲線考察點示意圖扭轉剛度曲線如圖3所示，橫坐標為被測點的X坐標，縱坐標為被測點的Z向位移。圖3扭轉剛度曲線門洞變形量計算按照圖4所示，在扭轉工況下用變形后的變形量減去變形前的變形量，得到白車身扭轉工況下的門洞變形量。A1A2A1A2B1B2a)前窗對角線變形量b)后窗對角線變形量D1D1D2C3C2C1c)前、后門洞口對角線變形量圖4門洞變形量考察位置示意圖白車身扭轉工況下的門洞變形量，如表1。表1扭轉工況下門洞變形量示意表位置變形量（mm）標準(mm)位置變形量（mm）標準(mm)A1＜5.0C1＜3.0A2C2B1＜5.0C3B2D1＜3.0D2扭轉剛度計算 (3)式中： ——扭轉剛度，單位：牛頓·米/度（N·m/deg）；T——施加在前減震器安裝孔的扭矩，單位：牛頓·米（N·m）；α——前后縱梁參考點對應斷面的相對扭轉角，單位度（deg）；——前縱梁參考點處的Z向位移的平均值，該參考點X向坐標和前減振器座中心的X向坐標相同，單位：毫米（mm）；——后縱梁參考點處的Z向位移的平均值，該參考點X向坐標和后彈簧座中心的X向坐標相同，單位：毫米（mm）；——前縱梁參考點處的Y向位移的平均值，該參考點X向坐標和前減振器座中心的X向坐標相同，單位：毫米（mm）；——后縱梁參考點處的Y向位移的平均值，該參考點X向坐標和后彈簧座中心的X向坐標相同，單位：毫米（mm）。結果評價計算結