CN111797470A - 一种适用于互联网的汽车准静态载荷分解方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于互联网的汽车准静态载荷分解方法和系统，涉及计算机辅助设计领域，具体涉及互联网技术领域，尤其涉及一种适用于互联网的汽车准静态载荷分解方法和系统，包括:获取车型参数确定载荷加载数据；根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据；根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。本发明提出了通过搭载网络平台，工程师通过浏览器即可完成载荷分解工作，不需要安装专业软件，轻便易操作，通过专业软件和数据在服务器端，资源利用率高，数据安全性好，可升级和维护，自动化程度高，对于初学者极易上手，减少工程师工作量，提高工作效率，节约人力成本，缩短新车型开发周期。

Description

一种适用于互联网的汽车准静态载荷分解方法和系统

技术领域

本发明公开了一种适用于互联网的汽车准静态载荷分解方法和系统，涉及计算机辅助设计领域，具体涉及互联网技术领域，尤其涉及一种适用于互联网的汽车准静态载荷分解方法和系统。

背景技术

载荷分解技术涉及计算机辅助设计，用于提供汽车耐久性开发中的载荷输入条件，该载荷输入可用于汽车零部件的强度疲劳仿真和试验，从而实现汽车产品耐久性能的量化设计。准静态载荷分解技术是载荷分解技术的一部分，该技术针对汽车的零部件的连接点进行传感器布置，以准静态工况下汽车车轮轮心六分力作为输入条件，通过仿真计算进行零部件连接点的载荷提取。在实现本申请的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：现有的汽车准静态载荷分解(以下简称载荷分解)方法如下：工程师在本地计算机环境下，使用专业软件，经过一系列繁琐操作，完成载荷分解工作。首先在本地计算机环境约束下，工程师在使用时受到限制，而且载荷分解效率低，易出错。

实用发明内容

本发明的目的在于解决目前汽车准静态载荷分解在计算机环境约束下使用受限，而且载荷分解效率低、易出错的问题，提出一种适用于互联网的汽车准静态载荷分解方法和系统，通过基于B/S架构的汽车载荷分解方法，搭载工业互联网平台，实现通过网络即可完成载荷分解工作，自动化载荷分解方法，提高载荷分解效率和准确率。

本发明所要解决的问题是由以下技术方案实现的：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法，所述方法包括：获取车型参数确定载荷加载数据、根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据和根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告；

所述获取车型参数确定载荷加载数据，包括：获取车辆型号、模型数据和工况，确定车型参数、计算公式以及算例；根据所述车型参数、计算公式以及算例确定载荷加载数据；

所述根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据，包括：根据所述算例确定模型标签数据；根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据；根据二次开发脚本数据确定载荷分解结果数据；

所述根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告，包括：根据所述模型标签数据和载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

优选的是，所述工况包括：典型极限工况、企标大负荷工况以及企标耐久工况。

优选的是，所述根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据，还包括：获取模型标签数据截图、inp类型结果文件及txt类型结果文件。

优选的是，所述根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告，包括：根据所述模型标签数据和载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

优选的是，所述载荷分解计算报告，包括：受力数据、受力截图以及载荷极值统计数据。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统，包括：自动化前处理模块、自动化计算模块、自动化后处理模块、电子设备和服务器，

所述自动化前处理模块，用于获取车型参数确定载荷加载数据；

所述自动化计算模块，用于根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据；

所述自动化后处理模块，用于根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告；

所述电子设备和服务器包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集。

优选的是，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法。

优选的是，所述电子设备还包括：射频电路和至少一个电源，

所述射频电路，用于所述电子设备连接到网络；

所述电源，用于所述电子设备的电源管理；

所述射频电路、处理器、存储器和电源均通过电性连接在一起。

优选的是，所述电子设备还包括外围设备接口和显示屏，

所述外围设备接口，用于将I/O相关的至少一个外围设备连接到处理器和存储器；

所述显示屏，用于所述电子设备显示；

所述外围设备接口、射频电路、显示屏、处理器、存储器和电源均通过电性连接在一起。

优选的是，所述服务器还包括：至少一个电源、有线或无线网络接口、输入输出接口、键盘和操作系统，所述电源、有线或无线网络接口、输入输出接口和键盘均通过电性连接在一起。

本发明相对于现有而言具有的有益效果：

1.本发明提出了通过搭载网络平台，工程师通过浏览器即可完成载荷分解工作，不需要安装专业软件，轻便易操作。

2.本发明提出了通过专业软件和数据在服务器端，资源利用率高，数据安全性好。

3.本发明易于技术的商业推广，可升级和维护。

4、本发明自动化程度高，对于初学者极易上手。

5、减少工程师工作量，提高工作效率，节约人力成本，缩短新车型开发周期。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法的流程图；。

图2是本申请实施例提供的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法的流程图。

图3是本申请实施例提供的一种车型库参数界面的示例图。

图4是本申请实施例提供的一种公式编辑界面的示例图。

图5是本申请实施例提供的一种新建算例界面的示例图。

图6是本申请实施例提供的一种前处理数据界面的示例图。

图7是本申请实施例提供的一种计算界面的示例图。

图8是本申请实施例提供的一种载荷分解计算报告界面的示例图。

图9是本申请实施例提供的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统框图。

图10是本申请实施例提供的一种终端的结构框图。

图11是本申请实施例提供的一种服务器结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的系统和方法的例子。

实施例一

如图1是根据本申请实施例提供的的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法，如图1所示，该方法用于网站中，包括以下步骤。

在步骤101中，获取车型参数确定载荷加载数据。

在步骤102中，根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据。

在步骤103中，根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

优选的是，获取车型参数确定载荷加载数据，包括：

获取车辆型号、模型数据和工况，确定车型参数、计算公式以及算例，根据车型参数、计算公式以及算例确定载荷加载数据。

优选的是，工况包括：典型极限工况、企标大负荷工况以及企标耐久工况。

优选的是，根据载荷加载数据确定载荷分解结果数据，包括：

根据算例确定模型标签数据；

根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据；

根据二次开发脚本数据确定载荷分解结果数据。

优选的是，根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据还包括：获取模型标签数据截图、inp类型结果文件及txt类型结果文件等。

优选的是，根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告，包括：根据模型标签数据和载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

优选的是，载荷分解计算报告包括：获取受力数据、受力截图以及载荷极值统计数据。

本公开实施例中，用户在用户操作界面输入车型参数然后选择载荷分解用多体模型，网站服务器根据车型参数和计算公式自动生成在载荷加载数据，通过载荷加载数据生成Adams二次开发脚本文件，运行Adams二次开发脚本文件通过网站服务器预先安装Adams软件得到载荷分解结果数据，根据建模时模型标签数据自动进行分类筛选和统计分析，生成报告。这样工程师可以通过浏览器输入参数直接得到结果，即可完成载荷分解工作，不需要安装专业软件，轻便易操作，专业软件和数据在服务器端，资源利用率高，数据安全性好。

实施例二

本实施例将结合具体的实施方式方便工程师理解、检查和设置为例，对适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法进行具体化介绍。该方法可以由一个独立运行的网站实现，该网站可使用一个网站服务器独立运行，也可嵌入工业互联网平台。首先网站服务器上安装Adams软件，用网站开发工具(例如Visual Studio)建立网站项目。网站前端搭建用户操作界面，网站服务端程序集成Adams二次开发脚本、各类自动化脚本和程序，可以调用Adams软件执行载荷分解各项步骤。网站前服务端之间可进行数据传递，用户只需在前端进行操作即可完成载荷分解工作，并可下载计算分析报告和各种结果文件。在如图2所示的适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法流程图，对适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法进行说明，该方法的处理流程可以包括如下的步骤：

在步骤201中，获取车辆型号、模型数据和工况，确定车型参数、计算公式以及算例。

其中，第一步，车型库参数设置

点击网站主界面车型库按钮，用户根据所需计算车型的关键参数信息可进行车型参数的设置，车型库参数界面的示例图如图3所示，其中下拉框可选择车型(图示为“Default”)。当网站服务器检测到用户点击保存后，触发保存程序运行，使车型参数存储在网站服务端加密文档中。

第二步，公式编辑

网站主界面点击公式按钮，进入公式编辑功能，公式用于计算载荷加载数据，公式编辑界面的示例图如图4所示，当网站服务器检测到用户点击保存后，触发保存程序运行，使公式数据存储在服务器端加密的xml类型文件中。

第三步，新建算例

点击新建按钮，编辑算例名称，选择模型文件、车型和工况，点击创建按钮完成算例创建。其中模型文件为Adams软件装配文件，后缀为“.asy”，工况包括：典型极限工况、企标大负荷工况以及企标耐久工况，新建算例界面的示例图如图5所示。

在步骤202中，根据车型参数、计算公式以及算例确定载荷加载数据。

其中，当网站服务器检测到用户算例建好后，触发自动刷新运行程序，自动刷新出左侧菜单栏，点击计算按钮，网站服务器检测到用户请求计算的指令，在网站服务端的程序或文件中，预制工况加载文件的模板，其中六分力数据为空，网站服务器根据之前编辑好的车型参数和计算公式，触发自动化计算和导出运行，将参数带入上述计算公式计算，得到各个工况的加载条件，填入上述模板，从而完成前处理数据的自动化计算和导出，网站服务器自动导出的载荷加载数据存储在网站服务器后缀为“.aci”的类型文件中。前处理数据界面的示例图如图6所示，前处理数据界面显示为每个工况的载荷加载数据。工程师可以点击左侧企标大负荷、企标耐久、典型极限三种工况导航按钮，网站服务器检测到用户请求中三种工况任意工况，触发存储设备运行，可查看三个工况的具体参数值，检查是否合理，完成前处理过程。

在步骤203中，根据所述算例确定模型标签数据。

其中，用户点击“获得request信息”按钮，其中，request信息为模型标签，是模型文件中建模时设立的标签，采用五段式标注方法，例如“F_part_upright_wheelcenter_L”，代表前悬架、零部件坐标系、转向节、载荷来自轮心方向、左侧五中关键信息，用于最终载荷结果的分类和处理，每个request对应一个载荷结果。

当网站服务器检测到用户请求生成request信息二次开发脚本文件时，触发生成request信息二次开发脚本文件运行，根据当前的算例信息，自动生成名为“get_request_info.cmd”的Adams的二次开发脚本文件，并立即运行该文件，获取该算例模型文件(asy装配文件)的所有request信息(也就是模型标签数据)，这些信息在建模的时候已经建立好，用于提取最终计算结果。

在步骤204中，根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据。

其中，用户点击“生成计算文件”按钮，网站服务器触发自动化计算指令，将前处理数据、上一步的得到的request信息(也就是模型标签数据)、以及模型文件路径等数据综合处理形成三个名为“acar.cmd”的Adams的二次开发脚本文件，对应三种工况，分别放在三种工况类型的文件夹下面。同时也会生成模型标签数据截图、自动导出inp和txt等类型结果文件的二次开发脚本文件，这些文件由“acar.cmd”调用执行。

在步骤205中，根据二次开发脚本数据确定载荷分解结果数据。

其中，用户点击所需计算工况类型按钮，例如点击“企标耐久工况”，网站服务器触发启动对应该类型工况的“acar.cmd”文件，启动Adams求解器求解，并导出计算结果。计算过程中，系统检测Adams输出六分力数据，根据前36个数据是否为0.0，判断是否计算成功，如果成功，则显示绿灯。计算完成后，结果存储在三种类型工况的所属文件夹下，其中每种工况对应的文件夹如上，包含有前处理数据、计算文件、计算结果。步骤203-205，计算界面的示例图如图7所示。

在步骤206中，根据所述模型标签数据和载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

其中，网站服务器通过读取txt结果文件可获取全部载荷分解结果数据，触发request信息运行(也就是触发模型标签数据运行)，根据request信息自动进行分类、筛选和统计分析，载荷分解计算报告界面的示例图如图8所示，用户可以查看每种工况下每个零部件的受力情况，并附有截图，也可以直接查看载荷最大值工况统计情况。

自动化后处理还包含自动生成word报告功能，其原理是建立用户自定义的word报告模板，通过word软件的开发工具功能对模板中关键信息进行标记，系统根据标记匹配和填入结果数据，最终生成报告。

实施例三

本实施例提供一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统，该系统用于执行上述实施例中的基于汽车准静态载荷分解方法，图9是根据本申请实施例提供的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统框图。该系统包括：自动化前处理模块1010，自动化计算模块1020、自动化后处理模块1030、电子设备300和服务器400。

自动化前处理模块1010，用于获取车型参数确定载荷加载数据；

自动化计算模块1020，用于根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据；

自动化后处理模块1030，用于根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告

可选地，所述自动化前处理模块1010，用于：

获取车辆型号、模型数据和工况，确定车型参数、计算公式以及算例，根据所述车型参数、计算公式以及算例确定载荷加载数据。

可选地，所述自动化计算模块1020，用于：

根据所述算例确定模型标签数据；

根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据；

根据二次开发脚本数据确定载荷分解结果数据。

可选地，所述自动化计算模块1020，还用于：

获取模型标签数据截图、inp类型结果文件及txt类型结果文件等。

可选地，所述自动化后处理模块1030，用于：

根据所述模型标签数据和载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

本公开实施例中，用户在网站前端搭建用户操作界面输入车型参数然后选择载荷分解用多体模型，网站服务器根据车型参数和计算公式自动生成在载荷加载数据，通过载荷加载数据生成Adams二次开发脚本文件，运行Adams二次开发脚本文件通过网站服务器预选安装Adams软件得到载荷分解结果数据，根据建模时模型标签数据自动进行分类筛选和统计分析，生成报告。这样工程师可以通过浏览器输入参数直接得到结果，即可完成载荷分解工作，不需要安装专业软件，轻便易操作，专业软件和数据在服务器端，资源利用率高，数据安全性好。

关于上述实施例中的系统，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

实施例四

本实施例时对上述实施例三进一步的解释说明，如图10示出了本申请实施例提供的电子设备300的结构框图。电子设备300包括处理器301、由存储器302所代表的存储器资源，处理器301进一步包括一个或多个处理器，存储器302用于存储可由处理器301的执行的指令，例如应用程序。存储器302中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理器301被配置为执行指令，以执行上述展示适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法。

电子设备300还可以包括至少一个电源306被配置为执行电子设备300的电源管理，一个射频电路304被配置为将电子设备300连接到网络，和一个外围设备接口303用于将I/O相关的至少一个外围设备连接到处理器和存储器、一个显示屏305用于显示。电子设备300可以操作基于存储在存储器的操作系统，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM或类似。外围设备接口303、射频电路304、显示屏305、处理器301、存储器302和电源306均通过电性连接在一起。

实施例五

本实施例时对上述实施例三进一步的解释说明，如图11是本申请实施例提供的一种服务器结构示意图。该服务器400可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中央处理器(central processing units，CPU)411(例如，一个或一个以上处理器)和存储器412，一个或一个以上存储应用程序423或数据422的存储介质431(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器412和存储介质431可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质431的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器411可以设置为与存储介质431通信，在服务器400上执行存储介质431中的一系列指令操作。

服务器400还可以包括一个或一个以上电源441，一个或一个以上有线或无线网络接口451，一个或一个以上输入输出接口453，一个或一个以上键盘4552，和/或，一个或一个以上操作系统421，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM等等。电源441、有线或无线网络接口451、输入输出接口453和键盘452均通过电性连接在一起。

服务器400可以包括有存储器412，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器412中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行此一个或者一个以上程序来执行上述各个实施例所述的适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法，其特征在于，所述方法包括：获取车型参数确定载荷加载数据、根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据和根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告；

所述获取车型参数确定载荷加载数据，包括：获取车辆型号、模型数据和工况，确定车型参数、计算公式以及算例；根据所述车型参数、计算公式以及算例确定载荷加载数据；

所述根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据，包括：根据所述算例确定模型标签数据；根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据；根据二次开发脚本数据确定载荷分解结果数据；

所述根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告，包括：根据所述模型标签数据和载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

2.根据权利要求1所述的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法，其特征在于，所述工况包括：典型极限工况、企标大负荷工况以及企标耐久工况。

3.根据权利要求1或2所述的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法，其特征在于，所述根据载荷加载数据、模型标签数据确定二次开发脚本数据，还包括：获取模型标签数据截图、inp类型结果文件及txt类型结果文件。

4.根据权利要求1所述的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法，其特征在于，所述根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告，包括：根据所述模型标签数据和载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告。

5.根据权利要求4所述的一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法，其特征在于，所述载荷分解计算报告，包括：受力数据、受力截图以及载荷极值统计数据。

6.一种适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统，其特征在于，包括：自动化前处理模块、自动化计算模块、自动化后处理模块、电子设备和服务器，

所述自动化前处理模块，用于获取车型参数确定载荷加载数据；

所述自动化计算模块，用于根据所述载荷加载数据确定载荷分解结果数据；

所述自动化后处理模块，用于根据所述载荷分解结果数据确定载荷分解计算报告；

所述电子设备和服务器包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集。

7.根据权利要求6所述的适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统，其特征在于，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化方法。

8.根据权利要求6所述的适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统，其特征在于，所述电子设备还包括：射频电路和至少一个电源，

所述射频电路，用于所述电子设备连接到网络；

所述电源，用于所述电子设备的电源管理；

所述射频电路、处理器、存储器和电源均通过电性连接在一起。

9.根据权利要求8所述的适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统，其特征在于，所述电子设备还包括外围设备接口和显示屏，

所述外围设备接口，用于将I/O相关的至少一个外围设备连接到处理器和存储器；

所述显示屏，用于所述电子设备显示；

所述外围设备接口、射频电路、显示屏、处理器、存储器和电源均通过电性连接在一起。

10.根据权利要求8或9所述的适用于工业互联网的汽车准静态载荷分解自动化系统，其特征在于，所述服务器还包括：至少一个电源、有线或无线网络接口、输入输出接口、键盘和操作系统，所述电源、有线或无线网络接口、输入输出接口和键盘均通过电性连接在一起。

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