一种用于CAE仿真的整车自动化建模方法与流程

本发明涉及一种用于cae仿真的整车自动化建模方法。

背景技术：

在整车研发过程中，进行仿真模拟是一项非常重要的工作，特别是在物理样车还没有制造出来的数字化样车阶段，完全依赖数字模型进行仿真分析，以便设计改进。整车仿真模型是一项高度集成的复杂系统，涉及到网格划分、属性、连接处理等内容，过程复杂，处理流程细致，亟需一套完整的整车自动化建模方法，方便整车设计。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于提供一种用于cae仿真的整车自动化建模方法，实现整车自动化建模，更加方便整车设计。

实现本发明目的的技术方案：

一种用于cae仿真的整车自动化建模方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：设定用于整车建模的cad数据以及对应的结构bom文件，在cae建模软件中导入上述bom文件；

步骤2：基于设定的结构配置表，对步骤1中获得的bom文件进行结构重组，获得重组后的bom文件；

步骤3：导入几何数据，并对几何数据进行网格划分；对每个零件进行属性赋值；将网格划分数据、属性赋值数据写入重组后的bom文件中；

步骤4：根据连接信息数据文件，生成连接单元；基于连接单元、拼装配置表进行系统拼装，形成模型；将连接单元、系统拼装信息写入重组后的bom文件中；

步骤5：针对步骤4获得的模型进行校核、调整，并试算，完成建模。

进一步地，步骤1中，针对导入的bom文件，计算bom文件中零件的cog数据，并将cog数据信息写入到bom文件中。

进一步地，步骤3中，根据网格尺寸规格与质量标准信息，对几何数据进行网格划分。

进一步地，步骤3中，基于bom文件中每个零件所用材料信息、钣金厚度信息，调用材料库，生成属性卡片，对每个零件进行属性赋值。

进一步地，步骤4中，所说连接单元包括焊点连接单元、焊缝连接单元、胶连接单元、螺栓连接单元。

进一步地，螺栓连接单元根据cog数据信息生成。

本发明具有的有益效果：

本发明能够方便地实现整车自动化建模，更加方便整车设计。本发明通过bom文件来组织模型，所有信息记录在bom中，信息具有唯一性，同时bom文件传递方便；通过配置文件，实现bom结构的重组，可以根据需要调整bom结构，使用方便灵活；通过重组的bom结构，管理拼装的各级模型，结构清晰；能够通过配置文件，调整网格规格、以及质量要求，以此自动实现网格划分，符合质量要求；能够基于装配文件，自动实现模型之间的连接处理，装配文件可调整；能够自动对每个零件进行属性赋值；在输入符合的情况下，用户可以直接获得拼装好的模型，在输入有缺陷的情况，也可以分步骤进行操作，灵活、高效。

附图说明

图1为整车自动化建模示意图；

图2为结构重组示意图；

图3为网格批处理示意图；

图4为材料/属性赋值示意图；

图5连接与拼装示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种用于cae仿真的整车自动化建模方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：设定用于整车建模的cad（计算机辅助设计computeraideddesign）数据以及对应的结构bom(物料清单billofmaterial)文件，在cae(计算机辅助工程computeraidedengineering)建模软件中导入上述bom文件；bom文件常见的格式为xml格式。

步骤1中，针对导入的bom文件，计算bom文件中零件的cog（重心centerofgravity）数据，并将cog数据信息写入到bom文件中。

步骤2：如图2所示，基于设定的结构配置表，对步骤1中获得的bom文件进行结构重组，获得重组后的bom文件，以便后续调用。

步骤2中，所说结构配置表，根据用户需要建立用户结构与系统原始结构的映射关系。

步骤3：导入几何数据，使得每个几何数据与bom行进行匹配对应，构建出完整的整车cad模型，并对几何数据进行网格划分；对每个零件进行属性赋值；将网格划分数据、属性赋值数据写入重组后的bom文件中。

步骤3中，如图3所示，根据网格尺寸规格与质量标准信息，对几何数据进行网格划分，生成符合质量要求的网格，将网格文件信息写入到bom中，以便通过bom直接加载网格文件。

步骤3中，如图4所示，基于bom文件中每个零件所用材料信息、钣金厚度信息，调用材料库，生成属性卡片，对每个零件进行属性赋值。

步骤4：如图5所示，根据连接信息数据文件，生成连接单元；基于连接单元、拼装配置表进行系统拼装，形成模型，比如四门两盖系统、车身系统等；将连接单元、系统拼装信息写入重组后的bom文件中。

步骤4中，所说连接单元包括焊点连接单元、焊缝连接单元、胶连接单元、螺栓连接单元。根据bom以及焊点连接文件，生成焊点模型；根据bom以及焊缝连接文件，生成焊缝模型；根据bom以及胶连接文件，成胶模型；螺栓连接单元（螺栓模型）根据cog数据信息生成。所说拼装配置表，该配置表定义了各子系统之间的连接关系，哪些子系统需要连接。

步骤5：针对步骤4获得的模型进行校核、调整，并试算，完成建模。

步骤5中，用户获取生成的模型，并在用户本地环境软件中进行模型核查、修复，并试算，通过试算校核的模型，发放给不同工程师使用。

上述建模过程中，材料/属性赋值、连接与拼装两个步骤均可以拆分成独立的操作步骤，且顺序可以调整；在划分网格前，可人工对几何数据进行检查处理，使得几何数据质量满足要求；网格处理完成后，可以直接进行人工干预，对未能正确生成网格的零件进行修复，使得网格质量满足要求；可单独核对bom中材料名称与材料数据库的匹配性，如果材料库没有完全匹配的材料，需要进行人工匹配，修复；在生成焊点等连接之前，可以对焊点文件进行核查，确认正确性。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种用于CAE仿真的整车自动化建模方法，包括如下步骤：步骤1：设定用于整车建模的CAD数据以及对应的结构BOM文件，在CAE建模软件中导入上述BOM文件；步骤2：基于设定的结构配置表，对步骤1中获得的BOM文件进行结构重组，获得重组后的BOM文件；步骤3：导入几何数据，并对几何数据进行网格划分；对每个零件进行属性赋值；将网格划分数据、属性赋值数据写入重组后的BOM文件中；步骤4：根据连接信息数据文件，生成连接单元；基于连接单元、拼装配置表进行系统拼装，形成模型；将连接单元、系统拼装信息写入重组后的BOM文件中；步骤5：针对步骤4获得的模型进行校核、调整，并试算，完成建模。

技术研发人员：瞿元;张林波;黄茁;田辉;刘净
受保护的技术使用者：奇瑞汽车股份有限公司
技术研发日：2018.12.20
技术公布日：2019.04.19