CN108664727B - 一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法及系统。所述方法包括：获取实际吸盘吸附力；根据实际吸盘吸附力得到拉伸液压驱动力；根据拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；根据最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；根据拉伸修复液压驱动力、凹陷钣金恢复力和抵抗反作用力分别确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；根据拉伸修复液压驱动力、凹陷钣金恢复力和抵抗反作用力分别构建应力率和应变率；根据应力率和应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；根据关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。采用本发明的方法或系统能够实现汽车车身钣金塑性凹陷的快速、定量以及完美修复。
Description
技术领域
本发明涉及汽车车身修复领域，特别是涉及一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法及系统。
背景技术
“汽车车身钣金凹陷快速修复”是基于物理、力学、光学等原理，利用杠杆作用实现车身钣金塑性凹陷的还原修复，是一种现代化工艺。现有的汽车钣金凹陷修复对吸附装置的吸盘吸附力和驱动装置的液压驱动力仅凭主观经验，对修复效果仅凭目视观察，极易造成凹陷的过修复而导致车身钣金的不可逆损伤，无法满足要求。
车身钣金凹陷的完美、准确修复，要求根据凹陷尺寸参数(包括深度与直径等)与车身钣金凹陷的垂直法线方向精确控制吸盘吸附力和液压驱动力，从而获得完美修复点。要达到这一目的，就需要对车身钣金凹陷进行准确的力-位移-变形联合建模。目前，钣金凹陷修复均为纯手工操作，从业人员素质与技术水平较低，修复参数的控制只能依靠工人的有限经验，达不到汽车车身钣金塑性凹陷的快速、定量、完美修复效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法及系统，实现汽车车身钣金塑性凹陷的快速、定量、完美修复。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法，所述方法包括：
获取车身钣金凹陷修复的理想吸盘吸附力，并根据所述理想吸盘吸附力采用修正系数法得到实际吸盘吸附力；
根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力；
根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；
根据所述最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；
根据所述拉伸修复液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和抵抗反作用力采用弹塑性力学分析方法，确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；
根据所述拉伸修复液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和所述抵抗反作用力分别构建应力率和应变率；
根据所述应力率和所述应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；
根据所述关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。
可选的，根据
计算拉伸液压驱动力F拉伸；
其中，F拉伸为拉伸修复液压驱动力，F′吸为实际吸盘吸附力，m总为修复机构的总质量，
为修复机构拉伸修复运动的加速度；
所述根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力，具体包括：
根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力时，修复运动为匀速运动，有
F拉伸＝F′吸。
可选的，所述根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力，具体包括：
根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，根据所述机械强度确定最大修复吸盘半径；
根据所述最大修复吸盘半径采用
确定最大修复力Fmax；
其中，Fmax为最大修复力，rmax为最大修复吸盘的半径，γ为吸盘吸附力修正系数γ，P0为标准大气压强。
可选的，所述根据所述抵抗反作用力采用弹塑性力学分析方法，确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩，具体包括：
根据公式F拉伸L拉伸＝M拉伸确定拉伸修复液压驱动力力矩M拉伸；
根据公式f恢复L恢复＝M恢复确定拉伸修复液压驱动力力矩M恢复；
根据公式M拉伸+M恢复＝M抵抗确定抵抗反作用力力矩M抵抗；
其中，M拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸产生的正向作用力矩，M恢复为凹陷钣金恢复力f恢复产生的正向作用力矩，L拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸的作用力臂，L恢复为凹陷钣金恢复力f恢复的作用力臂，M抵抗为与凹陷相邻的未变形钣金对恢复变形趋势产生的抵抗反作用力矩。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建系统，所述系统包括：
实际吸盘吸附力获取模块，用于获取车身钣金凹陷修复的理想吸盘吸附力，并根据所述理想吸盘吸附力采用修正系数法得到实际吸盘吸附力；
拉伸液压驱动力获取模块，用于根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力；
最大修复力确定模块，用于根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；
凹陷钣金恢复力确定模块，用于根据所述最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；
力矩确定模块，用于根据所述抵抗反作用力采用弹塑性力学分析方法，确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；
应力率和应变率获取模块，用于根据所述拉伸修复液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和所述抵抗反作用力分别构建应力率和应变率；
关键恢复参数确定模块，用于根据所述应力率和所述应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；
修复模型确定模块，用于根据所述关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。
可选的，所述拉伸液压驱动力获取模块，用于根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力时，F拉伸＝F′吸。
可选的，所述最大修复力确定模块，具体包括：
最大修复吸盘半径确定单元，用于根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，根据所述机械强度确定最大修复吸盘半径；
最大修复力确定单元，用于根据所述最大修复吸盘半径采用
确定最大修复力Fmax；
其中，Fmax为最大修复力，rmax为最大修复吸盘的半径，γ为吸盘吸附力修正系数γ，P0为标准大气压强。
可选的，所述力矩确定模块，具体包括：
拉伸修复液压驱动力力矩确定单元，用于根据公式F拉伸L拉伸＝M拉伸确定拉伸修复液压驱动力力矩M拉伸；
凹陷钣金恢复力力矩确定单元，用于根据公式f恢复L恢复＝M恢复确定凹陷钣金恢复力力矩M恢复；
抵抗反作用力力矩确定单元，用于根据公式M拉伸+M恢复＝M抵抗确定抵抗反作用力力矩M抵抗；
其中，M拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸产生的正向作用力矩，M恢复为凹陷钣金恢复力f恢复产生的正向作用力矩，L拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸的作用力臂，L恢复为凹陷钣金恢复力f恢复的作用力臂，M抵抗为与凹陷相邻的未变形钣金对恢复变形趋势产生的抵抗反作用力矩。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明公开一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法。所述方法包括：获取实际吸盘吸附力；根据实际吸盘吸附力得到拉伸液压驱动力；根据拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；根据最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；根据拉伸修复液压驱动力、凹陷钣金恢复力和抵抗反作用力分别确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；根据拉伸修复液压驱动力、凹陷钣金恢复力和抵抗反作用力分别构建应力率和应变率；根据应力率和应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；根据关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。采用本发明的方法能够实现汽车车身钣金塑性凹陷的快速、定量以及完美修复。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法流程图；
图2为本发明实施例凹陷拉伸修复过程中凹陷钣金受力情况；
图3为本发明实施凹陷钣金恢复力f恢复随伺服行程H的变化曲线；
图4为本发明实施抵抗反作用力矩M抵抗随伺服行程H的变化曲线；
图5为本发明实施不同伺服行程下钣金凹陷的变形曲线；
图6为本发明实施例车身钣金凹陷快速修复模型的构建系统结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法及系统，实现汽车车身钣金塑性凹陷的快速、定量、完美修复。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法流程图。如图1所示，一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法，所述方法包括：
步骤101：获取车身钣金凹陷修复的理想吸盘吸附力，并根据所述理想吸盘吸附力采用修正系数法得到实际吸盘吸附力；
步骤102：根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力；
步骤103：根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；
步骤104：根据所述最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；
步骤105：根据所述拉伸修复液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和所述抵抗反作用力分别采用弹塑性力学分析方法，分别确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；
步骤106：根据所述拉伸修复液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和所述抵抗反作用力分别构建应力率和应变率；
步骤107：根据所述应力率和所述应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；
步骤108：根据所述关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。
根据
计算拉伸液压驱动力F拉伸；
其中，F拉伸为拉伸修复液压驱动力，F′吸为实际吸盘吸附力，m总为修复机构的总质量，
为修复机构拉伸修复运动的加速度；
步骤102，具体包括：
根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力时，修复运动为匀速运动，有
F拉伸＝F′吸。
步骤103，具体包括：
根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，根据所述机械强度确定最大修复吸盘半径；
根据所述最大修复吸盘半径采用
确定最大修复力Fmax；
其中，Fmax为最大修复力，rmax为最大修复吸盘的半径，γ为吸盘吸附力修正系数γ，P0为标准大气压强。
步骤105，具体包括：
根据公式F拉伸L拉伸＝M拉伸确定拉伸修复液压驱动力力矩M拉伸；
根据公式f恢复L恢复＝M恢复确定拉伸修复液压驱动力力矩M恢复；
根据公式M拉伸+M恢复＝M抵抗确定抵抗反作用力力矩M抵抗；
其中，M拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸产生的正向作用力矩，M恢复为凹陷钣金恢复力f恢复产生的正向作用力矩，L拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸的作用力臂，L恢复为凹陷钣金恢复力f恢复的作用力臂，M抵抗为与凹陷相邻的未变形钣金对恢复变形趋势产生的抵抗反作用力矩。
本发明在基于力学分析、位移分析、强度校核与应力-应变分析的基础上提出一种面向车身钣金凹陷快速修复的联合建模技术方法，利用理论分析与仿真试验数据样本，基于联合模型开发新的面向车身钣金凹陷修复方法。该方法为解决车身钣金凹陷快速、智能、可控的修复问题奠定了理论基础。
拉伸修复液压驱动力F拉伸：
在拉伸修复动作为匀速运动这一理想假设下，凹陷钣金受到一个恒定的拉伸修复力F拉伸的作用，且有F拉伸＝F′吸，F′吸为修复吸盘作用于钣金吸附面上的真空吸附力。
凹陷钣金恢复力f恢复：
车身钣金受到外力撞击导致凹陷变形后，会在变形部位产生张力，以f恢复表示，也就是恢复其原有形状的“能力”。该作用力分布于整个凹陷表面，其大小与钣金材质、钣金厚度以及钣金变形量等因素有关。通常弹性模量、钣金厚度及凹陷变形量越大，恢复力也越大。随着拉伸修复过程进行，凹陷变形量减小，恢复力也逐渐变小。
抵抗反作用力矩M抵抗：
恢复力f恢复使凹陷钣金具有恢复其原有形状的“趋势”，然而与凹陷相邻的未变形钣金对此变形趋势会产生一个抵抗反作用力矩，以M抵抗表示。抵抗力矩M抵抗的产生机理如下：由于金属的冷作硬化效应，在未变形车身与凹陷钣金相邻的交界处会形成硬化区，如图1中椭圆区域。恢复力f恢复导致的凹陷钣金“潜在的”恢复变形将以此硬化区作为支点，以杠杆形式作用于与凹陷相邻的未变形钣金上，使之产生如图1虚线所示的变形趋势。由于周围未变形车身强大的约束作用，这种变形趋势被阻止，从而产生一个沿着变形与未变形钣金交界线周向分布的抵抗反力矩M抵抗。特别值得注意的是，拉伸修复过程中拉伸力F拉伸使凹陷钣金发生“实际的”拉伸变形，将显著改变抵抗反力矩M抵抗的大小。
车身钣金凹陷的最终修复，正是这些载荷共同作用的结果。因此，对钣金凹陷拉伸修复过程的力-位移-变形进行建模，必然涉及到变形钣金的应力-应变分析问题，其理论基础为薄板的弹性乃至弹塑性变形理论。
式中，F拉伸为拉伸修复液压驱动力，F′吸为实际吸盘吸附力，m总为修复机构(含活塞、连杆及吸盘)的总质量，
为修复机构拉伸修复运动的加速度。当修复运动近似为匀速运动时，有
从而F拉伸≈F′吸。
P内为油缸内压，R为油缸内径，r大、r小分别为大、小活塞杆半径。A左和A右则分别为大活塞左、右两边面积。
F回零为执行反向伺服(位置回零)动作时位置回零液压驱动力，F向右和F向左则分别为大活塞左、右两边的压力。
根据实际吸盘吸附力F′吸，采用等压强法得到拉伸修复液压驱动力F拉伸，是本步骤的主要目标。进一步地，拉伸修复液压驱动力F拉伸的大小直接与油缸工作参数如P内、R、r大、r小以及A左和A右有关，并决定了反向伺服(位置回零)动作时位置回零液压驱动力F回零的大小，这些油缸工作参数共同用于油缸工作性能的设计与校核。
通常情况下，车身钣金凹陷修复机构已经提前设计好。根据吸盘吸附力F′吸和拉伸修复液压驱动力F拉伸对(1)液压驱动装置的联轴器端—修复机主轴、(2)修复机主轴—修复吸盘支架、(3)修复吸盘支架—修复吸盘这三个重点联接位置进行强度校核，如果强度满足要求，则确定最大修复吸盘的半径rmax和最大吸盘吸附力Fmax；如果不满足要求，则选取尺寸较小的修复吸盘，按上述步骤重新计算F拉伸以及F拉伸并进行强度校核，直至满足强度要求，最终确定rmax和Fmax。
(1)液压驱动装置的联轴器端—修复机主轴：
修复机主轴的左轴段与液压驱动装置的联轴器端孔采用间隙配合，以顶丝连接，连接力由顶丝的压力产生，一部分以摩擦力的方式体现。另一方面，由于顶丝的尖端可以对轴段表面施加较大的压力并嵌入轴段表面，从而可以获得更大的连接力。目前，尚未见准确的顶丝连接力计算公式，故为了保险起见采用沿圆周均布的4个顶丝进行连接，这样做也可以保证顶丝压力的均匀分布，便于液压驱动装置的联轴器端与修复机主轴的轴线对中。
(2)修复机主轴—修复吸盘支架：
修复机主轴与修复吸盘支架采用单根标准螺栓进行连接。本应用中，主要是保证所选择的螺栓标准件具有足够的抗拉强度，有关螺栓的校核问题可以参考机械设计手册或相关文献，此处不再赘述。
(3)修复吸盘支架—修复吸盘：
与(2)类似，修复吸盘支架与修复吸盘也采用了标准的螺栓连接，因此两者强度校核方法是一样的。由于使用了4根均匀分布的螺栓连接，每根螺栓承受的拉力仅为单根螺栓的四分之一，因此可以选择尺寸更小的螺栓标准件。
由于拉伸修复过程中，拉伸修复液压驱动力力F拉伸使凹陷钣金发生“实际的”拉伸变形，将显著改变抵抗反力矩M抵抗的大小。而且，在凹陷修复过程中即使拉伸修复动作为匀速运动，f恢复与M抵抗的大小也会随着凹陷形状的变化而随时发生改变，导致经典的牛顿力学平衡理论难以对凹陷修复过程中的力学特性进行有效分析，因此必然涉及到变形钣金的应力-应变分析问题，需要应用薄板的弹性乃至弹塑性变形理论对其进行分析。
薄板的弹塑性分析通常基于克西霍夫假设，并采用广义应变和广义应力来描述薄板的受力状态和变形情况。广义应力率和广义应变率之间的关系为
式中，
与
分别为广义应力率与广义应变率，
与
分别为x、y方向与xoy平面内(即z方向)力矩Mx、My与Mxy的变化率，力矩Mx、My与Mxy由M拉伸、M恢复与M抵抗在坐标系统xoy下经过力(矩)分解与合成得到。
[D]为广义应力率和广义应变率变换特征矩阵，
为塑性变形应力率。E、v和h分别表示弹性模量、泊松比和薄板厚度。W为弹塑性应变权函数，μ为凹陷拉伸变形量。F为广义屈服函数。dλ为屈服参数，由屈服准则确定。
本步骤的主要目标是得到广义应力率
与广义应变率
关系，进而确定拉伸修复液压驱动力F拉伸、凹陷钣金恢复力f恢复和抵抗反作用力矩M抵抗与凹陷拉伸变形量μ之间的关系模型。
根据所述应力率和所述应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；除了前述的F′吸、F拉伸、F回零以及P内、R、r大、r小、A左和A右等参数外，修复机构的伺服行程H控制着修复吸盘的实际拉伸位移，是凹陷修复最重要的参数。理想情况下，当只有塑性变形存在时，理论上吸盘的拉伸位移即伺服行程H等于凹陷拉伸变形量μ，两者之间具有线性关系。但是由于钣金凹陷同时包含弹性与塑性两类变形，因此实际的凹陷变形量(扣除弹性变形导致的回弹量)通常要小一些。而且，f恢复与M抵抗随着伺服行程H的变化也在发生着变化，呈现出复杂的非线性关系。鉴于弹塑性问题理论分析的复杂性，相关的试验必不可少，因此有必要联合应用理论分析与仿真试验方法。
基于广义应力率
与广义应变率
关系所确定的拉伸修复液压驱动力F拉伸、凹陷钣金恢复力f恢复和抵抗反作用力矩M抵抗与凹陷拉伸变形量μ之间的关系模型，得到凹陷钣金恢复力f恢复随伺服行程H的变化规律、抵抗反作用力矩M抵抗随伺服行程H的变化以及不同伺服行程H下钣金凹陷的变形μ的规律，图3为本发明实施凹陷钣金恢复力f恢复随伺服行程H的变化曲线，图4为本发明实施抵抗反作用力矩M抵抗随伺服行程H的变化曲线和图5为本发明实施不同伺服行程下钣金凹陷的变形曲线所示。伺服行程H控制着修复吸盘的实际拉伸位移。理想情况下，吸盘的拉伸位移等于凹陷的修复变形。但是，由于钣金凹陷同时包含弹性与塑性两类变形，因此实际的凹陷变形量(扣除弹性变形导致的回弹量)通常要小一些，如图5所示。联合方法可以获得更加具有指导意义的相关经验数据、公式等规律性结果，能更好地指导汽车车身钣金凹陷的快速修复工作。
一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建系统，所述系统包括：
实际吸盘吸附力获取模块601，用于获取车身钣金凹陷修复的理想吸盘吸附力，并根据所述理想吸盘吸附力采用修正系数法得到实际吸盘吸附力；
拉伸液压驱动力获取模块602，用于根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力；
最大修复力确定模块603，用于根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；
凹陷钣金恢复力确定模块604，用于根据所述最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；
力矩确定模块605，用于根据所述拉伸修复液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和所述抵抗反作用力分别采用弹塑性力学分析方法，确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；
应力率和应变率获取模块606，用于根据所述拉伸修复液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和所述抵抗反作用力分别构建应力率和应变率；
关键恢复参数确定模块607，用于根据所述应力率和所述应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；
修复模型确定模块608，用于根据所述关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。
所述拉伸液压驱动力获取模块602，用于根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力时，F拉伸＝F′吸。
所述最大修复力确定模块603，具体包括：
最大修复吸盘半径确定单元，用于根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，根据所述机械强度确定最大修复吸盘半径；
最大修复力确定单元，用于根据所述最大修复吸盘半径采用
确定最大修复力Fmax；
其中，Fmax为最大修复力，rmax为最大修复吸盘的半径，γ为吸盘吸附力修正系数γ，P0为标准大气压强。
所述力矩确定模块605，具体包括：
拉伸修复液压驱动力力矩确定单元，用于根据公式F拉伸L拉伸＝M拉伸确定拉伸修复液压驱动力力矩M拉伸；
凹陷钣金恢复力力矩确定单元，用于根据公式f恢复L恢复＝M恢复确定凹陷钣金恢复力力矩M恢复；
抵抗反作用力力矩确定单元，用于根据公式M拉伸+M恢复＝M抵抗确定抵抗反作用力力矩M抵抗；
其中，M拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸产生的正向作用力矩，M恢复为凹陷钣金恢复力f恢复产生的正向作用力矩，L拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸的作用力臂，L恢复为凹陷钣金恢复力f恢复的作用力臂，M抵抗为与凹陷相邻的未变形钣金对恢复变形趋势产生的抵抗反作用力矩。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法，其特征在于，所述方法包括：
获取车身钣金凹陷修复的理想吸盘吸附力，并根据所述理想吸盘吸附力采用修正系数法得到实际吸盘吸附力；
根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力；
根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；
根据所述最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；
根据所述拉伸液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和抵抗反作用力分别采用弹塑性力学分析方法，分别确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；
根据所述拉伸修复液压驱动力力矩、所述凹陷钣金恢复力力矩和所述抵抗反作用力力矩分别构建应力率和应变率；
根据所述应力率和所述应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；
根据所述关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。
2.根据权利要求1所述的车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法，其特征在于，根据
计算拉伸液压驱动力F拉伸；
其中，F拉伸为拉伸液压驱动力，F′吸为实际吸盘吸附力，m总为修复机构的总质量，
为修复机构拉伸修复运动的加速度；
所述根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力，具体包括：
根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力时，修复运动为匀速运动，有
F拉伸＝F′吸。
3.根据权利要求1所述的车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法，其特征在于，所述根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力，具体包括：
根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，根据所述机械强度确定最大修复吸盘半径；
根据所述最大修复吸盘半径采用
确定最大修复力Fmax；
其中，Fmax为最大修复力，rmax为最大修复吸盘的半径，γ为吸盘吸附力修正系数γ，P0为标准大气压强。
4.根据权利要求1所述的车身钣金凹陷快速修复模型的构建方法，其特征在于，所述根据所述拉伸液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和所述抵抗反作用力分别采用弹塑性力学分析方法，确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩，具体包括：
根据公式F拉伸L拉伸＝M拉伸确定拉伸修复液压驱动力力矩M拉伸；
根据公式f恢复L恢复＝M恢复确定恢复修复液压驱动力力矩M恢复；
根据公式M拉伸+M恢复＝M抵抗确定抵抗反作用力力矩M抵抗；
其中，M拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸产生的正向作用力矩，M恢复为凹陷钣金恢复力f恢复产生的正向作用力矩，L拉伸为拉伸修复液压驱动力F拉伸的作用力臂，L恢复为凹陷钣金恢复力f恢复的作用力臂，M抵抗为与凹陷相邻的未变形钣金对恢复变形趋势产生的抵抗反作用力矩。
5.一种车身钣金凹陷快速修复模型的构建系统，其特征在于，所述系统包括：
实际吸盘吸附力获取模块，用于获取车身钣金凹陷修复的理想吸盘吸附力，并根据所述理想吸盘吸附力采用修正系数法得到实际吸盘吸附力；
拉伸液压驱动力获取模块，用于根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力；
最大修复力确定模块，用于根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，得到最大修复力；
凹陷钣金恢复力确定模块，用于根据所述最大修复力，确定凹陷钣金恢复力；
力矩确定模块，用于根据所述拉伸液压驱动力、所述凹陷钣金恢复力和抵抗反作用力分别采用弹塑性力学分析方法，确定拉伸修复液压驱动力力矩、凹陷钣金恢复力力矩和抵抗反作用力力矩；
应力率和应变率获取模块，用于根据所述拉伸修复液压驱动力力矩、所述凹陷钣金恢复力力矩和所述抵抗反作用力力矩分别构建应力率和应变率；
关键恢复参数确定模块，用于根据所述应力率和所述应变率的关系，确定汽车的关键恢复参数；
修复模型确定模块，用于根据所述关键恢复参数构建车身钣金的修复模型。
6.根据权利要求5所述的车身钣金凹陷快速修复模型的构建系统，其特征在于，所述拉伸液压驱动力获取模块，用于根据所述实际吸盘吸附力采用等压强法得到车身钣金凹陷修复的拉伸液压驱动力时，F拉伸＝F′吸，其中，F拉伸为拉伸液压驱动力，F′吸为实际吸盘吸附力。
7.根据权利要求5所述的车身钣金凹陷快速修复模型的构建系统，其特征在于，所述最大修复力确定模块，具体包括：
最大修复吸盘半径确定单元，用于根据所述拉伸液压驱动力校正汽车修复机构的机械强度，根据所述机械强度确定最大修复吸盘半径；
最大修复力确定单元，用于根据所述最大修复吸盘半径采用
确定最大修复力Fmax；
其中，Fmax为最大修复力，rmax为最大修复吸盘的半径，γ为吸盘吸附力修正系数γ，P0为标准大气压强。
8.根据权利要求5所述的车身钣金凹陷快速修复模型的构建系统，其特征在于，所述力矩确定模块，具体包括：
拉伸修复液压驱动力力矩确定单元，用于根据公式F拉伸L拉伸＝M拉伸确定拉伸修复液压驱动力力矩M拉伸；
凹陷钣金恢复力力矩确定单元，用于根据公式f恢复L恢复＝M恢复确定凹陷钣金恢复力力矩M恢复；
抵抗反作用力力矩确定单元，用于根据公式M拉伸+M恢复＝M抵抗确定抵抗反作用力力矩M抵抗；
其中，M拉伸为拉伸液压驱动力F拉伸产生的正向作用力矩，M恢复为凹陷钣金恢复力f恢复产生的正向作用力矩，L拉伸为拉伸液压驱动力F拉伸的作用力臂，L恢复为凹陷钣金恢复力f恢复的作用力臂，M抵抗为与凹陷相邻的未变形钣金对恢复变形趋势产生的抵抗反作用力矩。
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