CN111079224B - 一种基于cae和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,通过步骤A5逐次增大求解时间T的设置值、步骤A6逐次增大质量缩放比例M的设置值,以及,步骤A5和步骤A7的条件判断,能够平衡求解时间T和质量缩放比例M对步骤A4显式动力学求解的计算时间和求解精度影响,寻找出适于对被测汽车座椅的目标刚度进行显式动力学求解的质量缩放比例最优值m和求解时间最优值t。在分析被测汽车座椅的同类型刚度,或者分析同类型汽车座椅的目标刚度或同类型刚度时,能够直接套用质量缩放比例最优值m和求解时间最优值t,实现在保证刚度精度的前提下,以最短的计算时间分析得到被测汽车座椅的同类型刚度和同类型汽车座椅的同类型刚度。
Description
技术领域
本发明涉及汽车座椅的刚度分析,具体的说是一种基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法。
背景技术
CAE(Computer Aided Engineering)技术是工程理论、数学和计算机技术相结合形成的新兴技术,其主要用来求解分析复杂工程产品的结构、温度、声学等性能,基本原理为在计算机软件平台上,基于数学、工程、以及物理理论建立与物理试验近乎吻合的虚拟试验样机与虚拟试验平台,进行产品性能验证的虚拟试验,从而获得与真实物理试验高度接近的虚拟试验结果。
一般而言,座椅刚度的求解属于结构静力学范畴,算法上通常采用的是静态隐式算法,该算法在求解中的每个时间步都要重新计算大型非线性刚度矩阵,并进行反复迭代以获得收敛解,因此需要较长的计算时间和较大的储存空间。
显式动力学技术在高速碰撞冲击领域已得到广泛的应用,不同于静态隐式算法,其无需建立刚度矩阵和求逆运算,而是采用中心差分法求解有限元方程,并通过单点高斯积分和集中质量,提高了求解速度,并且节省计算时间,降低对存储空间的需求,以及不存在收敛性问题等优点。但是,在动态显式算法中,一方面,求解时间越长,则越接近准静态,则计算得到的座椅刚度的精度越高,但随之而来的问题则是计算所消耗的时间过长,难以满足实际应用的需求;另一方面,质量缩放比例系数越高,则计算所消耗的时间越短,但计算得到的座椅刚度的精度越低;而现有技术中,通常依靠经验来设置动态显式算法中求解时间和质量缩放比例系数,往往造成CAE分析方法的分析效率与分析精度不能兼顾的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,以解决现有技术中汽车座椅刚度分析方法的分析效率与分析精度不能兼顾的问题。
解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于,包括:
步骤A、对被测汽车座椅的目标刚度、质量缩放比例和求解时间进行分析,步骤依次为:
步骤A1、采集所述被测汽车座椅的三维尺寸数据,并据此建立所述被测汽车座椅用于分析所述目标刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤A2、将步骤A1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为质量缩放比例初始值M0,其中,ρ表示所述被测汽车座椅的真实材料密度,ρ′表示经质量缩放后的材料密度,所述质量缩放比例初始值M0的取值在101%至105%之间;/>
步骤A3、将步骤A1所述CAE分析模型的求解时间T设置为求解时间初始值T0;
步骤A5、如果η>5%,则对步骤A1所述CAE分析模型的求解时间T进行第k次重设,记为第k次求解时间重设值Tk,并重新执行所述步骤A4,其中,Tk>Tk-1;
如果η≤5%,则结束对所述求解时间T的重设,并从步骤A4所述求解结果文件中获得加载点位移;
步骤A6、对步骤A1所述CAE分析模型的质量缩放比例M进行第n次重设,记为第n次质量缩放比例重设值Mn,并重新执行所述步骤A3至步骤A5,其中,M1-M0=Mn-Mn-1=ΔM,幅值ΔM为取值在40%至60%之间的常数,表示前后两次重设的质量缩放比例M的差值;
步骤A7、判断是否满足其中,sn和sn-1分别为所述质量缩放比例M设置为第n次质量缩放比例重设值Mn和第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1时获得的加载点位移,且n=1时,第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1即为所述质量缩放比例初始值M0;δ为预设的误差阈值;
如果判断结果为否,则重新执行所述步骤A6;
如果判断结果为是,则将第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1记录为质量缩放比例最优值m,并将所述质量缩放比例M重设为第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1时,步骤A5判断为满足η≤5%的第k次求解时间重设值Tk记录为求解时间最优值t;并且,sn-1即为所述被测汽车座椅的目标刚度。
优选的:所述步骤A6中,幅值ΔM的取值为50%。
作为本发明的优选实施方式:所述步骤A5中,所述求解时间T的设置值按固定的幅度ΔT逐次增大,即:T1-T0=Tk-Tk-1=ΔT,以使得求解时间最优值t尽量小,以进一步缩短显式动力学求解所需的计算时间。
优选的:所述步骤A3中,求解时间初始值T0的取值在0.5秒至1秒之间;所述步骤A5中,幅度ΔT的取值在0.2秒至0.4秒之间。
作为本发明的优选实施方式:所述的汽车座椅刚度分析方法,还包括:
步骤B、将与所述目标刚度同类型的刚度记为同类型刚度,对所述被测汽车座椅的同类型刚度进行分析,步骤如下:
步骤B1、根据所述被测汽车座椅的三维尺寸数据,建立所述被测汽车座椅用于分析所述同类型刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤B2、将步骤B1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为所述质量缩放比例最优值m;
步骤B3、将步骤B1所述CAE分析模型的求解时间T设置为所述求解时间最优值t;
步骤B4、用所述动态显式算法对步骤B1所述CAE分析模型的目标刚度进行显式动力学求解,以从求解结果文件中获得加载点位移,即为所述被测汽车座椅的同类型刚度。
作为本发明的优选实施方式:所述的汽车座椅刚度分析方法,还包括:
步骤C、将与所述目标刚度同类型的刚度记为同类型刚度,并将与所述被测汽车座椅同类型的汽车座椅记为同类型汽车座椅,对所述同类型汽车座椅的目标刚度或同类型刚度进行分析,步骤如下:
步骤C1、采集所述同类型汽车座椅的三维尺寸数据,并据此建立所述同类型汽车座椅用于分析所述目标刚度或同类型刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤C2、将步骤C1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为所述质量缩放比例最优值m;
步骤C3、将步骤C1所述CAE分析模型的求解时间T设置为所述求解时间最优值t;
步骤C4、用所述动态显式算法对步骤C1所述CAE分析模型的目标刚度进行显式动力学求解,以从求解结果文件中获得加载点位移,即为所述同类型汽车座椅的同类型刚度。
其中:所述被测汽车座椅的同类型汽车座椅满足以下条件:
条件一、所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅的重量差距在50%以内;
条件二、所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅均具有以下结构布置形式:包含坐垫、靠背和头枕;所述坐垫骨架由坐垫左侧板、坐垫右侧板、坐垫前横梁和坐垫后横梁构成;所述靠背骨架由靠背左侧板、靠背右侧板、靠背上横梁和靠背下横梁构成;所述坐垫骨架与靠背骨架之间通过调角器连接;所述头枕通过固定在所述靠背上横梁上的套管固定;
条件三、对于所述目标刚度为扶手刚度的情况,所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅的扶手连接在相同的座椅部件上。
其中:所述目标刚度的同类型刚度,包括:
情形一、以下座椅骨架刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:座椅骨架纵向刚度、座椅骨架侧向刚度、座椅骨架扭转刚度;
情形二、以下扶手刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:扶手纵向刚度、扶手侧向刚度。
情形三、以下儿童座椅固定点刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:儿童座椅固定点前向刚度、儿童座椅固定点侧向刚度、儿童座椅固定点带上拉带前向刚度。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明通过步骤A5逐次增大求解时间T的设置值、步骤A6逐次增大质量缩放比例M的设置值,以及,步骤A5和步骤A7的条件判断,能够平衡求解时间T和质量缩放比例M对步骤A4所述显式动力学求解的计算时间和求解精度影响(即:求解时间T越长,所述显式动力学求解的计算时间越长、求解精度越高,质量缩放比例M越大,所述显式动力学求解的计算时间越短、求解精度越低),寻找出适于对所述被测汽车座椅的目标刚度进行显式动力学求解的质量缩放比例最优值m和求解时间最优值t,它们的意义在于:基于它们进行汽车座椅刚度的显式动力学求解,能够在保证求解得到的目标刚度精度的前提下,使所述显式动力学求解所需的计算时间最短;从而,在分析所述被测汽车座椅的同类型刚度,或者分析同类型汽车座椅的目标刚度或同类型刚度时,能够直接套用所述质量缩放比例最优值m和求解时间最优值t(即步骤B和步骤C),实现在保证刚度精度的前提下,以最短的计算时间分析得到被测汽车座椅的同类型刚度和同类型汽车座椅的同类型刚度。
特别是,对于需要分析被测汽车座椅的目标刚度和多个同类型刚度的情况,以及,需要分析一套或多套同类型汽车座椅的多个同类型刚度的情况,能够在保证刚度精度的前提下,大大缩短所需的刚度分析时间,提高了批量分析汽车座椅刚度的效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明:
图1为本发明的汽车座椅刚度分析方法的流程框图。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图对本发明进行详细说明,以帮助本领域的技术人员更好的理解本发明的发明构思,但本发明权利要求的保护范围不限于下述实施例,对本领域的技术人员来说,在不脱离本发明之发明构思的前提下,没有做出创造性劳动所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
实施例一
如图1所示,本发明公开的是一种基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,包括:
步骤A、对被测汽车座椅的目标刚度、质量缩放比例和求解时间进行分析,步骤依次为:
步骤A1、采集所述被测汽车座椅的三维尺寸数据,并据此建立所述被测汽车座椅用于分析所述目标刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤A2、将步骤A1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为质量缩放比例初始值M0,其中,ρ表示所述被测汽车座椅的真实材料密度,ρ′表示经质量缩放后的材料密度,所述质量缩放比例初始值M0的取值在101%至105%之间;
其中,质量缩放比例M在CAE分析模型的材料属性中进行设置,不同CAE软件对质量缩放比例M有所不同,但都能体现为进行了质量缩放,也即将真实材料密度ρ缩放为材料密度ρ′。
步骤A3、将步骤A1所述CAE分析模型的模型分析时间也即求解时间T设置为求解时间初始值T0;
步骤A5、如果η>5%,则认定所述显式动力学求解未达到准静态,对步骤A1所述CAE分析模型的求解时间T进行第k次重设,记为第k次求解时间重设值Tk,并重新执行所述步骤A4,其中,k的初始取值为1,再次进入步骤A5时,k的取值在前一次的基础上加1,Tk>Tk-1;
如果η≤5%,则认定所述显式动力学求解已达到准静态,结束对所述求解时间T的重设,并从步骤A4所述求解结果文件中获得加载点位移;
步骤A6、对步骤A1所述CAE分析模型的质量缩放比例M进行第n次重设,记为第n次质量缩放比例重设值Mn,并重新执行所述步骤A3至步骤A5,其中,n的初始取值为1,再次进入步骤A6时,n的取值在前一次的基础上加1,M1-M0=Mn-Mn-1=ΔM,幅值ΔM为取值为50%,表示前后两次重设的质量缩放比例M的差值,也即每一次重设均按ΔM的幅度增大质量缩放比例M,以逐次缩短步骤A4进行所述显式动力学求解的计算时间;
步骤A7、判断是否满足其中,sn和sn-1分别为所述质量缩放比例M设置为第n次质量缩放比例重设值Mn和第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1时获得的加载点位移,且n=1时,第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1即为所述质量缩放比例初始值M0;δ为预设的误差阈值,δ的取值优选在5%至10%之间,δ的取值越大,则求解得到的目标刚度精度越差、显式动力学求解所需的计算时间越短;
如果判断结果为否,则重新执行所述步骤A6;
如果判断结果为是,则将第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1记录为质量缩放比例最优值m,并将所述质量缩放比例M重设为第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1时,步骤A5判断为满足η≤5%的第k次求解时间重设值Tk记录为求解时间最优值t;并且,sn-1即为所述被测汽车座椅的目标刚度。
因此,本发明通过步骤A5逐次增大求解时间T的设置值、步骤A6逐次增大质量缩放比例M的设置值,以及,步骤A5和步骤A7的条件判断,能够平衡求解时间T和质量缩放比例M对步骤A4所述显式动力学求解的计算时间和求解精度影响(即:求解时间T越长,所述显式动力学求解的计算时间越长、求解精度越高,质量缩放比例M越大,所述显式动力学求解的计算时间越短、求解精度越低),寻找出适于对所述被测汽车座椅的目标刚度进行显式动力学求解的质量缩放比例最优值m和求解时间最优值t,它们的意义在于:基于它们进行汽车座椅刚度的显式动力学求解,能够在保证求解得到的目标刚度精度的前提下,使所述显式动力学求解所需的计算时间最短;从而,在分析所述被测汽车座椅的同类型刚度,或者分析同类型汽车座椅的目标刚度或同类型刚度时,能够直接套用所述质量缩放比例最优值m和求解时间最优值t(即步骤B和步骤C),实现在保证刚度精度的前提下,以最短的计算时间分析得到被测汽车座椅的同类型刚度和同类型汽车座椅的同类型刚度。
特别是,对于需要分析被测汽车座椅的目标刚度和多个同类型刚度的情况,以及,需要分析一套或多套同类型汽车座椅的多个同类型刚度的情况,能够在保证刚度精度的前提下,大大缩短所需的刚度分析时间,提高了批量分析汽车座椅刚度的效率。
以上为本实施例一的基本实施方式,可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定:
例如:所述步骤A6中,幅值ΔM的取值还可在40%至60%之间选择。
实施例二
在上述实施例一的基础上,本实施例二还采用了以下优选的实施方式:
所述步骤A5中,所述求解时间T的设置值按固定的幅度ΔT逐次增大,即:T1-T0=Tk-Tk-1=ΔT,以使得求解时间最优值t尽量小,以进一步缩短显式动力学求解所需的计算时间。
以上为本实施例二的基本实施方式,可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定:
优选的:所述步骤A3中,求解时间初始值T0的取值在0.5秒至1秒之间;所述步骤A5中,幅度ΔT的取值在0.2秒至0.4秒之间。
实施例三
在上述实施例一或实施例二的基础上,本实施例三还采用了以下优选的实施方式:
所述的汽车座椅刚度分析方法,还包括:
步骤B、将与所述目标刚度同类型的刚度记为同类型刚度,对所述被测汽车座椅的同类型刚度进行分析,步骤如下:
步骤B1、根据所述被测汽车座椅的三维尺寸数据,建立所述被测汽车座椅用于分析所述同类型刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤B2、将步骤B1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为所述质量缩放比例最优值m;
步骤B3、将步骤B1所述CAE分析模型的求解时间T设置为所述求解时间最优值t;
步骤B4、用所述动态显式算法对步骤B1所述CAE分析模型的目标刚度进行显式动力学求解,以从求解结果文件中获得加载点位移,即为所述被测汽车座椅的同类型刚度。
其中:所述目标刚度的同类型刚度,包括:
情形一、以下座椅骨架刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:座椅骨架纵向刚度、座椅骨架侧向刚度、座椅骨架扭转刚度;
情形二、以下扶手刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:扶手纵向刚度、扶手侧向刚度。
情形三、以下儿童座椅固定点刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:儿童座椅固定点前向刚度、儿童座椅固定点侧向刚度、儿童座椅固定点带上拉带前向刚度。
实施例四
在上述实施例一或实施例二的基础上,本实施例四还采用了以下优选的实施方式:
所述的汽车座椅刚度分析方法,还包括:
步骤C、将与所述目标刚度同类型的刚度记为同类型刚度,并将与所述被测汽车座椅同类型的汽车座椅记为同类型汽车座椅,对所述同类型汽车座椅的目标刚度或同类型刚度进行分析,步骤如下:
步骤C1、采集所述同类型汽车座椅的三维尺寸数据,并据此建立所述同类型汽车座椅用于分析所述目标刚度或同类型刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤C2、将步骤C1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为所述质量缩放比例最优值m;
步骤C3、将步骤C1所述CAE分析模型的求解时间T设置为所述求解时间最优值t;
步骤C4、用所述动态显式算法对步骤C1所述CAE分析模型的目标刚度进行显式动力学求解,以从求解结果文件中获得加载点位移,即为所述同类型汽车座椅的同类型刚度。
其中:所述被测汽车座椅的同类型汽车座椅满足以下条件:
条件一、所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅的重量差距在50%以内;
条件二、所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅均具有以下结构布置形式:包含坐垫、靠背和头枕;所述坐垫骨架由坐垫左侧板、坐垫右侧板、坐垫前横梁和坐垫后横梁构成;所述靠背骨架由靠背左侧板、靠背右侧板、靠背上横梁和靠背下横梁构成;所述坐垫骨架与靠背骨架之间通过调角器连接;所述头枕通过固定在所述靠背上横梁上的套管固定;
其他结构布置形式,如是否有调高机构,是否加装靠背侧气囊,是否有加热装置等,则不作要求。
条件三、对于所述目标刚度为扶手刚度的情况,所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅的扶手连接在相同的座椅部件上,例如:两者的扶手均连接在靠背骨架的侧板上,或者,两者的扶手均连接在坐垫骨架的侧板上。
其中:所述目标刚度的同类型刚度,包括:
情形一、以下座椅骨架刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:座椅骨架纵向刚度、座椅骨架侧向刚度、座椅骨架扭转刚度;
情形二、以下扶手刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:扶手纵向刚度、扶手侧向刚度。
情形三、以下儿童座椅固定点刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:儿童座椅固定点前向刚度、儿童座椅固定点侧向刚度、儿童座椅固定点带上拉带前向刚度。
另外,当所述目标刚度为头枕刚度时,不存在同类型刚度,但可以通过所述步骤C分析所述被测汽车座椅的同类型汽车座椅的头枕刚度。
本发明不局限于上述具体实施方式,根据上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更,均落在本发明的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于,包括:
步骤A、对被测汽车座椅的目标刚度、质量缩放比例和求解时间进行分析,步骤依次为:
步骤A1、采集所述被测汽车座椅的三维尺寸数据,并据此建立所述被测汽车座椅用于分析所述目标刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤A2、将步骤A1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为质量缩放比例初始值M0,其中,ρ表示所述被测汽车座椅的真实材料密度,ρ′表示经质量缩放后的材料密度,所述质量缩放比例初始值M0的取值在101%至105%之间;
步骤A3、将步骤A1所述CAE分析模型的求解时间T设置为求解时间初始值T0;
步骤A5、如果η>5%,则对步骤A1所述CAE分析模型的求解时间T进行第k次重设,记为第k次求解时间重设值Tk,并重新执行所述步骤A4,其中,Tk>Tk-1;
如果η≤5%,则结束对所述求解时间T的重设,并从步骤A4所述求解结果文件中获得加载点位移;
步骤A6、对步骤A1所述CAE分析模型的质量缩放比例M进行第n次重设,记为第n次质量缩放比例重设值Mn,并重新执行所述步骤A3至步骤A5,其中,M1-M0=Mn-Mn-1=ΔM,幅值ΔM为取值在40%至60%之间的常数,表示前后两次重设的质量缩放比例M的差值;
步骤A7、判断是否满足其中,sn和sn-1分别为所述质量缩放比例M设置为第n次质量缩放比例重设值Mn和第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1时获得的加载点位移,且n=1时,第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1即为所述质量缩放比例初始值M0;δ为预设的误差阈值;
如果判断结果为否,则重新执行所述步骤A6;
如果判断结果为是,则将第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1记录为质量缩放比例最优值m,并将所述质量缩放比例M重设为第n-1次质量缩放比例重设值Mn-1时,步骤A5判断为满足η≤5%的第k次求解时间重设值Tk记录为求解时间最优值t;并且,sn-1即为所述被测汽车座椅的目标刚度。
2.根据权利要求1所述基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于:所述步骤A6中,幅值ΔM的取值为50%。
3.根据权利要求1所述基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于:所述步骤A5中,所述求解时间T的设置值按固定的幅度ΔT逐次增大,即:T1-T0=Tk-Tk-1=ΔT。
4.根据权利要求3所述基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于:所述步骤A3中,求解时间初始值T0的取值在0.5秒至1秒之间;所述步骤A5中,幅度ΔT的取值在0.2秒至0.4秒之间。
5.根据权利要求1至4任意一项所述基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于:所述的汽车座椅刚度分析方法,还包括:
步骤B、将与所述目标刚度同类型的刚度记为同类型刚度,对所述被测汽车座椅的同类型刚度进行分析,步骤如下:
步骤B1、根据所述被测汽车座椅的三维尺寸数据,建立所述被测汽车座椅用于分析所述同类型刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤B2、将步骤B1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为所述质量缩放比例最优值m;
步骤B3、将步骤B1所述CAE分析模型的求解时间T设置为所述求解时间最优值t;
步骤B4、用所述动态显式算法对步骤B1所述CAE分析模型的目标刚度进行显式动力学求解,以从求解结果文件中获得加载点位移,即为所述被测汽车座椅的同类型刚度。
6.根据权利要求1至4任意一项所述基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于:所述的汽车座椅刚度分析方法,还包括:
步骤C、将与所述目标刚度同类型的刚度记为同类型刚度,并将与所述被测汽车座椅同类型的汽车座椅记为同类型汽车座椅,对所述同类型汽车座椅的目标刚度或同类型刚度进行分析,步骤如下:
步骤C1、采集所述同类型汽车座椅的三维尺寸数据,并据此建立所述同类型汽车座椅用于分析所述目标刚度或同类型刚度的CAE分析模型,并将所述CAE分析模型的求解器选用为动态显式算法;
步骤C2、将步骤C1所述CAE分析模型的质量缩放比例M设置为所述质量缩放比例最优值m;
步骤C3、将步骤C1所述CAE分析模型的求解时间T设置为所述求解时间最优值t;
步骤C4、用所述动态显式算法对步骤C1所述CAE分析模型的目标刚度进行显式动力学求解,以从求解结果文件中获得加载点位移,即为所述同类型汽车座椅的同类型刚度。
7.根据权利要求6所述基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于:所述被测汽车座椅的同类型汽车座椅满足以下条件:
条件一、所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅的重量差距在50%以内;
条件二、所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅均具有以下结构布置形式:包含坐垫、靠背和头枕;所述坐垫骨架由坐垫左侧板、坐垫右侧板、坐垫前横梁和坐垫后横梁构成;所述靠背骨架由靠背左侧板、靠背右侧板、靠背上横梁和靠背下横梁构成;所述坐垫骨架与靠背骨架之间通过调角器连接;所述头枕通过固定在所述靠背上横梁上的套管固定;
条件三、对于所述目标刚度为扶手刚度的情况,所述同类型汽车座椅与所述被测汽车座椅的扶手连接在相同的座椅部件上。
8.根据权利要求5或6所述基于CAE和显式动力学技术的汽车座椅刚度分析方法,其特征在于:所述目标刚度的同类型刚度,包括:
情形一、以下座椅骨架刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:座椅骨架纵向刚度、座椅骨架侧向刚度、座椅骨架扭转刚度;
情形二、以下扶手刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:扶手纵向刚度、扶手侧向刚度;
情形三、以下儿童座椅固定点刚度中的任意两者互为所述目标刚度和同类型刚度:儿童座椅固定点前向刚度、儿童座椅固定点侧向刚度、儿童座椅固定点带上拉带前向刚度。
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