CN106202621A - 汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法 - Google Patents
汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106202621A CN106202621A CN201610480782.2A CN201610480782A CN106202621A CN 106202621 A CN106202621 A CN 106202621A CN 201610480782 A CN201610480782 A CN 201610480782A CN 106202621 A CN106202621 A CN 106202621A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- point
- ing
- load
- rigidity
- window frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 230000004807 localization Effects 0.000 title claims abstract description 29
- 238000002372 labelling Methods 0.000 claims description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
- G06F30/23—Design optimisation, verification or simulation using finite element methods [FEM] or finite difference methods [FDM]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
Abstract
本发明公开了一种汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，包括以下步骤：1、基点的选择；2、投影面的创建；3、中线的创建；4、窗框中部刚度加载点的确定；5、窗框挤压刚度加载点的确定；6、窗框最上角刚度加载点的确定。采用上述技术方案，所确定侧门刚度加载点的定位方法，可以根据分析人员提供侧门有限元，精确搜索到窗框中部刚度、窗框挤压刚度及最上角刚度加载点位置，避免手工操作带来的误差；计算原理简单、清晰，用软件编写的可行性很强，能较容易的镶嵌入有限元软件中，实现分析流程的自动化，提升了分析人员的工作效率。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造工艺的技术领域，涉及汽车车门检测技术。更具体地，本发明涉及汽车侧门整体刚度加载点定位方法。
背景技术
汽车侧门整体刚度体现了侧门抵抗变形的能力。侧门刚度的品质直接影响着用户的体验，是侧门性能的关键指标。侧门刚度分析是检验侧门刚度品质的重要手段，而侧门整体刚度分析中，加载点位置的选择是影响结果的关键因素。
现有侧门刚度分析指南中，对加载点位置的确定是通过文字描述由分析人员手动确定的，这样的做法存在两个弊端，一、不同的分析人员理解的不一致，会导致加载点位置的偏差，从而引起结果的误差；二、效率低下，分析人员需手动定义加载点位置。
发明内容
本发明提供汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其目的是避免选择加载点的误差。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，车身坐标为：X—车辆的前后方向；Z—铅垂方向；Y—车辆的左右方向；其特征在于：所述的定位方法包括以下步骤：
1、基点的选择；
2、投影面的创建；
3、中线3的创建；
4、窗框中部刚度加载点的确定；
5、窗框挤压刚度加载点的确定；
6、窗框最上角刚度加载点的确定。
所述的定位方法通过TCL语言镶嵌至汽车工业常用有限元软件HYPERMESH中；有限元软件读取模型中所有节点的坐标值，通过自带函数库比较值的大小。
所述的基点的选择方法是：基点选自于侧门有限元模型，共三个，分别为最上角基点、最下角基点及投影面基点；
将汽车侧门投影位于车身坐标的X-Z平面；取Z坐标最大值节点为最上角基点，并根据其对应的X坐标判断车门类型；窗框最上角位于左边或右边；最下角基点通过筛选X、Z坐标创建；投影面基点的目的为了确定投影面的Y坐标，取最上角基点的Y坐标的值即可。
所述的投影面的创建方法是：将最上角基点及最下角基点投影到中面基点所在Y平面；在该平面内，过最上角基点与最下角基点的投影点做一长方形，为投影面。
所述的中线的创建方法是：过投影面的几何中心，沿Z方向，作一直线，为中线。
所述的窗框中部刚度加载点的确定方法是：将侧门有限元的节点投影至投影面，以标准单元长度的一半为搜索半径，以最上角基点的Z坐标为起点沿中线自上而下搜索，所搜索到的第一个投影点所对应的有限元节点，即为窗框中部刚度加载点。
所述的窗框挤压刚度加载点的确定方法是：标记第一个投影点的Z坐标，用其减去半个窗框的高度所得Z坐标作为再次搜索的起点，继续沿中线自上而下搜索，所搜索到的第一个投影点所对应的有限元节点，即为窗框挤压刚度加载点。
所述的窗框最上角刚度加载点的确定方法是：以最上角基点为中心，根据工程经验取两个半径值作两个圆球，其与窗框共有四个截面，连接个截面的中心线，形成一个交角，以此交角顶点为起点，沿角平分线方向，按工程经验取一线段，其与侧门的交点为窗框最上角刚度的加载点。
所述的两个半径分别为110mm、160mm。
本发明采用上述技术方案，所确定侧门刚度加载点的定位方法，可以根据分析人员提供侧门有限元，精确搜索到窗框中部刚度、窗框挤压刚度及最上角刚度加载点位置，避免手工操作带来的误差；计算原理简单、清晰，用软件编写的可行性很强，能较容易的镶嵌入有限元软件中，实现分析流程的自动化，提升了分析人员的工作效率。
附图说明
附图内容及图中的标记作简要说明如下：
图1是侧门刚度分析加载点定位的整体示意图；
图2是窗框中部刚度加载点定位方法示意图；
图3是窗框最上角刚度的加载点定位方法示意图。
图1中的标记为：
1、最上角基点，2、窗框最上角刚度加载点，3、中线，4、窗框挤压刚度加载点，5、窗框中部刚度加载点，6、投影面，7、最下角基点。
图2中的标记为：
1、搜索点，2、搜素辅助圆，3、中心线。
图3中的标记为：
1、辅助圆球一，2、辅助圆球二，3、形心连线一，4、窗框最上角刚度加载点，5、形心连线二，6、角平分线。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示，为本发明汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法的示意图。为了解决现有技术存在的问题并克服其缺陷，实现避免选择加载点的误差的发明目的，本发明采取的技术方案为：
如图1所示，汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，车身坐标为：X—车辆的前后方向；Z—铅垂方向；Y—车辆的左右方向；其特征在于：所述的定位方法包括以下步骤：
1、基点的选择；
2、投影面的创建；
3、中线3的创建；
4、窗框中部刚度加载点5的确定；
5、窗框挤压刚度加载点4的确定；
6、窗框最上角刚度加载点2的确定。
上述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，是侧门加载点自动搜索方法，可以有效的避免分析人员在选择加载点时的误差，同时减少了分析人员操作时间，提升工作效率。
所述的基点的选择方法是：基点选自于侧门有限元模型，共三个，分别为最上角基点1、最下角基点7及投影面基点；
将汽车侧门投影位于车身坐标的X-Z平面；取Z坐标最大值节点为最上角基点1，并根据其对应的X坐标判断车门类型；窗框最上角位于左边或右边；最下角基点7通过筛选X、Z坐标创建；投影面基点的目的为了确定投影面的Y坐标，取最上角基点1的Y坐标的值即可。
所述的投影面的创建方法是：将最上角基点1及最下角基点7投影到中面基点所在Y平面；在该平面内，过最上角基点1与最下角基点7的投影点做一长方形，为投影面6。
所述的中线的创建方法是：过投影面6的几何中心，沿Z方向，作一直线，为中线3。
所述的窗框中部刚度加载点5的确定方法是：将侧门有限元的节点投影至投影面6，以标准单元长度的一半为搜索半径，以最上角基点1的Z坐标为起点沿中线自上而下搜索，所搜索到的第一个投影点所对应的有限元节点，即为窗框中部刚度加载点5。
所述的窗框挤压刚度加载点4的确定方法是：标记第一个投影点的Z坐标，用其减去半个窗框的高度所得Z坐标作为再次搜索的起点，继续沿中线自上而下搜索，所搜索到的第一个投影点所对应的有限元节点，即为窗框挤压刚度加载点4。
所述的窗框最上角刚度加载点2的确定方法是：以最上角基点1为中心，根据工程经验取两个半径值作两个球，其与窗框共有4个截面，连接4个截面的中心线，形成一个交角，以此交角顶点为起点，沿角平分线方向，按工程经验取一线段，其与侧门的交点为窗框最上角刚度的加载点2。
所述的两个半径分别为110mm、160mm。
现参照附图，分析本发明的实施方法：
图1是侧门刚度分析加载点定位的整体示意图。
本发明可通过TCL语言镶嵌至汽车工业常用有限元软件HYPERMESH中。有限元软件读取模型中所有节点的坐标值，通过自带函数库比较值的大小，筛选出Z坐标最大值为最上角基点；再通过筛选得出的Z坐标最小值，及X坐标的最大值，创建最下角基点；以最上角基点Y坐标为投影面基点，以Y为法向确定投影面所在平面；在投影面所在平面，以最上角、最下角基点为顶点，做长方形为投影面。
图2是窗框中部刚度加载点定位方法示意图。
窗框中部刚度加载点的确定方法：
过投影面中心，沿Z轴做平行于两边的直线为中心线3。将有限元节点沿Y轴投影至投影面，形成投影点。中线自上而下，从顶点开始，每间隔一个标准单元长度(10mm)，建立搜索点1，以此搜索点1为圆心以半个标准单元长度(5mm)为半径作搜素辅助圆2，搜索投影点，若搜索的区域无投影点，则将搜索点下移一个标准单元长度，继续搜索，直至搜索到投影点。搜索的第一个投影点对应的节点为窗框中部刚度加载点。
窗框挤压刚度加载点的确定方法：
标记第一个投影点的Z坐标，用其减去约半个窗框的高度(300mm)所得Z坐标作为再次搜索的起点，继续沿中线自上而下沿上述方法搜索，再次搜索得到的第一个投影点所对应的有限元节点，即为窗框挤压刚度加载点。
图3是窗框最上角刚度的加载点定位方法示意图。
以最上角基点为中心为圆心，根据工程经验取两个半径值(经多次测试两个半径分别为110及160mm最为合适)做两个圆球(辅助圆球一1、辅助圆球二2)，其与窗框共有四个截面，根据有限元软件自带函数库，分别取这四个截面的形心并将其两两相连，形成2条直线(形心连线一3、形心连线二5)，将这2条直线投影到投影面上形成一个交角，以此交角顶点为起点，沿角平分线6方向，距离90mm(测试结果)创建一个节点，以此节点为圆心，以半个标准单元长度(5mm)为半径搜索投影点，搜索的投影点对应的节点为窗框最上角刚度加载点4。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，车身坐标为：X—车辆的前后方向；Z—铅垂方向；Y—车辆的左右方向；
其特征在于，所述的定位方法包括以下步骤：
1)、基点的选择；
2)、投影面的创建；
3)、中线(3)的创建；
4)、窗框中部刚度加载点(5)的确定；
5)、窗框挤压刚度加载点(4)的确定；
6)、窗框最上角刚度加载点(2)的确定。
2.按照权利要求1所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的定位方法通过TCL语言镶嵌至汽车工业常用有限元软件HYPERMESH中；有限元软件读取模型中所有节点的坐标值，通过自带函数库比较值的大小。
3.按照权利要求1所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的基点的选择方法是：基点选自于侧门有限元模型，共三个，分别为最上角基点(1)、最下角基点(7)及投影面基点；
将汽车侧门投影位于车身坐标的X-Z平面；取Z坐标最大值节点为最上角基点(1)，并根据其对应的X坐标判断车门类型；窗框最上角位于左边或右边；最下角基点(7)通过筛选X、Z坐标创建；投影面基点的目的为了确定投影面的Y坐标，取最上角基点(1)的Y坐标的值即可。
4.按照权利要求3所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的投影面的创建方法是：将最上角基点(1)及最下角基点(7)投影到中面基点所在Y平面；在该平面内，过最上角基点(1)与最下角基点(7)的投影点做一长方形，为投影面(6)。
5.按照权利要求1所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的中线的创建方法是：过投影面(6)的几何中心，沿Z方向，作一直线，为中线(3)。
6.按照权利要求1所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的窗框中部刚度加载点(5)的确定方法是：将侧门有限元的节点投影至投影面(6)，以标准单元长度的一半为搜索半径，以最上角基点(1)的Z坐标为起点沿中线自上而下搜索，所搜索到的第一个投影点所对应的有限元节点，即为窗框中部刚度加载点(5)。
7.按照权利要求1所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的窗框挤压刚度加载点(4)的确定方法是：标记第一个投影点的Z坐标，用其减去半个窗框的高度所得Z坐标作为再次搜索的起点，继续沿中线自上而下搜索，所搜索到的第一个投影点所对应的有限元节点，即为窗框挤压刚度加载点(4)。
8.按照权利要求1所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的窗框最上角刚度加载点(2)的确定方法是：以最上角基点(1)为中心，根据工程经验取两个半径值作两个圆球，其与窗框共有4个截面，连接四个截面的中心线，形成一个交角，以此交角顶点为起点，沿角平分线(6)方向，按工程经验取一线段，其与侧门的交点为窗框最上角刚度的加载点(4)。
9.按照权利要求8所述的汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法，其特征在于：所述的两个半径分别为110mm、160mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610480782.2A CN106202621B (zh) | 2016-06-27 | 2016-06-27 | 汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610480782.2A CN106202621B (zh) | 2016-06-27 | 2016-06-27 | 汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106202621A true CN106202621A (zh) | 2016-12-07 |
| CN106202621B CN106202621B (zh) | 2019-08-06 |
Family
ID=57462238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610480782.2A Active CN106202621B (zh) | 2016-06-27 | 2016-06-27 | 汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106202621B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107045567A (zh) * | 2017-01-24 | 2017-08-15 | 同济大学 | 一种基于车门密封精细等效模型的窗框结构设计方法 |
| CN107084654A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-08-22 | 西安飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种雷达罩静力试验加载点确定方法 |
| CN107644115A (zh) * | 2017-07-31 | 2018-01-30 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 车辆侧门防盗分析方法及装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1270109A (zh) * | 1999-04-09 | 2000-10-18 | 陈自力 | 渐硬性钢板弹簧及其弹性减振系统 |
| CN103018024A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-04-03 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种扭转刚度的评价方法 |
| CN104517009A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-15 | 华晨汽车集团控股有限公司 | 一种基于汽车虚拟样机的低频振动测试系统 |
| CN106096133A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-11-09 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 一种汽车接头的刚度分析方法 |
-
2016
- 2016-06-27 CN CN201610480782.2A patent/CN106202621B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1270109A (zh) * | 1999-04-09 | 2000-10-18 | 陈自力 | 渐硬性钢板弹簧及其弹性减振系统 |
| CN103018024A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-04-03 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种扭转刚度的评价方法 |
| CN104517009A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-15 | 华晨汽车集团控股有限公司 | 一种基于汽车虚拟样机的低频振动测试系统 |
| CN106096133A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-11-09 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 一种汽车接头的刚度分析方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 冯博 等: "基于Hypermesh的某轻卡车门抗凹刚度分析及形貌优化", 《农业装备与车辆工程》 * |
| 黄德辉: "某微车车门的CAE分析和轻量化设计", 《万方数据库》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107045567A (zh) * | 2017-01-24 | 2017-08-15 | 同济大学 | 一种基于车门密封精细等效模型的窗框结构设计方法 |
| CN107045567B (zh) * | 2017-01-24 | 2020-06-02 | 同济大学 | 一种基于车门密封精细等效模型的窗框结构设计方法 |
| CN107084654A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-08-22 | 西安飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种雷达罩静力试验加载点确定方法 |
| CN107644115A (zh) * | 2017-07-31 | 2018-01-30 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 车辆侧门防盗分析方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106202621B (zh) | 2019-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106855415A (zh) | 地图匹配方法和系统 | |
| CN103886593B (zh) | 一种基于三维点云曲面圆孔检测方法 | |
| CN105874396A (zh) | 用于确定特征可见性的系统、方法以及工业车辆 | |
| CN105718653B (zh) | 一种用于mbd工艺模型的标注信息完备性自动检查方法 | |
| CN106202621A (zh) | 汽车侧门整体刚度分析加载点定位方法 | |
| CN105335597B (zh) | 用于获取路线的轨迹模式的方法和系统 | |
| CN103389081B (zh) | 管桁架次杆相贯口空间的定位方法 | |
| CN105676779A (zh) | 一种自由曲面加工局部干涉区域边界确定的追踪方法 | |
| CN101413793A (zh) | 复合空间型面几何误差评定方法 | |
| US8255077B2 (en) | Apparatus, method and program for creating tool reference plane | |
| KR102595485B1 (ko) | 차량용 장애물 회피 방법, 장치, 전자 기기 및 컴퓨터 저장 매체 | |
| CN103324804B (zh) | 飞机结构件内部压紧凸台自动生成方法 | |
| CN111975767A (zh) | 基于多级任务分配的多机器人视觉检测系统的协同运动规划方法 | |
| CN110926405B (zh) | 一种基于单目视觉灭点检测的arv姿态测量方法 | |
| CN104376084B (zh) | 路径相似度计算方法和装置 | |
| CN105869188A (zh) | 点对多边形方位关系的检测方法和系统 | |
| CN106096133B (zh) | 一种汽车接头的刚度分析方法 | |
| CN104992236A (zh) | 一种折弯机工序的自动编排方法 | |
| CN112418193B (zh) | 一种车道线识别方法及系统 | |
| CN111251335A (zh) | 基于包围盒算法的高精度机械臂碰撞检测方法 | |
| CN106154980A (zh) | 考虑工艺凸台与零件体干涉的检测路径的检测方法及系统 | |
| CN104050336A (zh) | 基于轨迹相交的三维几何元素约束状态判断方法 | |
| CN114510053A (zh) | 机器人规划路径校验方法、装置、存储介质及电子设备 | |
| CN105159835A (zh) | 一种基于全局超级块支配图的插桩位置获取方法 | |
| CN112802151A (zh) | 一种墙线绘制方法、电子设备、存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |