网格模型；数据转换单元的输出端依次通过vip2文件转换单元，CAE模拟分析单元与CAE加速度曲线采集单元输入端相连接；物理试验采集单元内的实测数据同样经有限元网格模型计算处理后与物理试验加速度曲线采集单元相连接，而获得头部加速度曲线；CAE加速度曲线采集单元及物理试验加速度曲线采集单元输出端与对比单元相连接。
[0030]如图2所示，本实例所涉及到的前车身结构主要包括:发动机舱盖1，发动机舱盖包边胶2，发动机舱盖膨胀胶3，前风挡玻璃4，前保险杠5，翼子板6，A柱7，铰链8。
[0031]I)发动机舱盖1、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃等焊点数据单元:此单元由3D点及确认焊接钣金零件层数的CAD线组成；
[0032]2)发动机舱盖1、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃4等焊点数据单元保护焊数据单元:此单元由确认保护焊长度的CAD线组成；
[0033]3)发动机舱盖包边胶2的数据单元:此单元由确认包边胶宽度的CAD平面组成；
[0034]4)发动机舱盖膨胀胶3的数据单元:此单元由确认膨胀胶宽度的CAD平面组成；
[0035]5)数据收集单元:收集I)、2)、3)、4)单元的钣金连接类型，给定至数据转换；
[0036]6)有限元网格模型:通过有限元前处理软件ANSA将CAD数据转换为网格模型；
[0037]7)数据转换单元:有限元前处理ANSA软件将数据收集单元中的数据转换为软件识别的connect1n格式，其中将焊点数据3D点转换为spotweld，保护焊CAD线转换为spotline，胶的CAD平面转换为adhesive face，通过connect1n manager给定焊点的直径、保护焊的间隔及膨胀胶的宽度。同时引入6)中的有限元网格模型，通过CAE行人保护模型里的连接信息采集单元采集得到焊点、保护焊、包边胶和膨胀胶连接的零件编号；
[0038]8)vip2文件转换单元:将行人保护模型连接信息采集单元采集得到的零件编号存储至vip2文件转换单元中，作为碰撞分析的输入；
[0039]9)CAE模拟分析单元:通过进行有限元计算处理，获得头部加速度曲线。
[0040]①在ANSA前处理软件中搭建行人保护头部碰撞模型，分别赋予发盖包边胶材料使用行业软件ls-dyna中的MAT1MAT_ELASTIC(I号弹性材料)，发盖膨胀胶材料使用MAT 124MAT_PLAST ICI TY_C0MPRESS 10N_TENS I ON (124 号可压缩塑性材料)；
[0041]②头部模型的速度方向与全局坐标系的X轴夹角为65°，头部碰撞速度为40km/h ；
[0042]③头部撞击发盖包边区域和发盖中间位置(带膨胀胶区域)，共选择代表性的2个碰撞点做分析；
[0043]④CAE行人保护模型调试，直到行人保护模型计算可以收敛，连接无问题，模型调试结束；
[0044]⑤通过读取④中的模拟结果，在商业后处理软件中读取结果binout文件，找到nodout中头部加速度的节点ID，形成了 CAE加速度曲线采集单元中所获得头部加速度曲线；
[0045]10)物理试验采集单元:按照9)中的方法进行物理试验，同样获得头部加速度曲线。
[0046]①用商业后处理软件处理物理试验头部加速度曲线；
[0047]②截取①中的头部加速度曲线，只保留O至30ms内的加速度曲线。
[0048]11)对比单元:将9)和10)中2条加速度曲线导入至后处理软件HyperGraph 2D中进行曲线的对比(如图3所示)；
[0049]①反复调整发动机舱盖包边胶材料MAT1MAT_ELASTIC (I号弹性材料)的材料弹性模量，直到CAE加速度曲线与物理试验加速度曲线趋势一致；
[0050]②反复调整发动机舱盖膨胀胶材料MAT124MAT_PLASTICITY_C0MPRESS10N_TENS1N(124号可压缩塑性材料)中的材料弹性模量、压缩时和伸长时的应力应变曲线，直到CAE加速度曲线与试验加速度曲线趋势一致为止，其精度完全可以应用在工程上。
【主权项】
1.一种CAE行人保护头部碰撞中包边胶和膨胀胶材料的检测方法，它包括有发动机舱盖、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃的焊点数据单元及其保护焊数据单元，发动机舱盖包边胶数据单元，发动机舱盖膨胀胶数据单元，其特征在于:所述发动机舱盖、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃的焊点数据单元，发动机舱盖、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃的保护焊数据单元，发动机舱盖包边胶数据单元和发动机舱盖膨胀胶数据单元通过数据转换单元与数据转换单元输入端相连接，数据转换单元的输入端还连接有有限元网格模型；数据转换单元的输出端依次通过vip2文件转换单元，CAE模拟分析单元与CAE加速度曲线采集单元输入端相连接；物理试验采集单元内的实测数据同样经有限元网格模型计算处理后与物理试验加速度曲线采集单元相连接，而获得头部加速度曲线；CAE加速度曲线采集单元及物理试验加速度曲线采集单元输出端与对比单元相连接。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于:所述的发动机舱盖、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃的焊点数据单元是由3D点及确认焊接钣金零件层数的CAD线组成。3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于:所述的发动机舱盖、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃的保护焊数据单元是由确认保护焊长度的CAD线组成。4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于:所述的发动机舱盖包边胶数据单元是由确认包边胶宽度的CAD平面组成。5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于:所述的发动机舱盖膨胀胶数据单元是由确认膨胀胶宽度的CAD平面组成。6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于:所述的有限元网格模型是指通过有限元前处理软件ANSA将钣金CAD数据转换为网格模型。7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于:所述的数据转换单元是指，有限元前处理ANSA软件将数据收集单元中的数据转换为软件识别的connect1n格式，其中将焊点数据3D点转换为spotweld，保护焊CAD线转换为spotline，胶的CAD平面转换为adhesiveface，通过connect1n manager给定焊点的直径、保护焊的间隔及膨胀胶的宽度。8.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于:所述的CAE模拟分析单元是指通过进行有限元计算处理，获得头部加速度曲线。
【专利摘要】一种CAE行人保护头部碰撞中包边胶和膨胀胶材料的检测方法，其技术要点是：将发动机舱盖、白车身、保险杠蒙皮、发动机、散热器、前风挡玻璃的焊点数据单元及其保护焊数据单元，发动机舱盖包边胶数据单元和发动机舱盖膨胀胶数据单元通过数据转换单元与数据转换单元输入端相连接，数据转换单元的输入端还连接有有限元网格模型；数据转换单元的输出端依次通过vip2文件转换单元，CAE模拟分析单元与CAE加速度曲线采集单元输入端相连接；物理试验采集单元内的实测数据同样经有限元网格模型计算处理后与物理试验加速度曲线采集单元相连接，而获得头部加速度曲线；CAE加速度曲线采集单元及物理试验加速度曲线采集单元输出端与对比单元相连接。通过对比可知本发明方法CAE得到的加速度与物理试验曲线趋势一致，通用，确定了本发明方法的可靠性。
【IPC分类】G06F17/50
【公开号】CN105320812
【申请号】CN201510760096
【发明人】王志涛, 乔鑫, 赵秀强, 唐浩
【申请人】华晨汽车集团控股有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年11月10日