JP2007114046A - スポット溶接破断解析方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】共通の打点でスポット溶接される3枚以上の互いに重なる板のスポット溶接部の破断解析方法において、各板が、シェル要素によりモデル化され、前記3枚以上の板の各板のスポット打点位置に対応するシェル要素間が、梁要素を介してそれぞれ接続された有限要素モデルを用いて、所定の入力荷重条件下で解析を実行する解析ステップと、前記解析ステップにより得られる解析結果に基づいて、前記3枚以上の板のうちの中央の板に係るシェル要素に作用する梁要素の要素力を、該シェル要素に接続される2つの梁要素の要素力の差分により求め、前記差分により求めた差分要素力を用いて、中央の板とそれに隣接する板との間のスポット溶接の破断の可能性を予測する予測ステップとを含むことを特徴とする。
【選択図】図8
Description
各板が、シェル要素によりモデル化され、前記3枚以上の板の各板のスポット打点位置に対応するシェル要素間が、梁要素を介してそれぞれ接続された有限要素モデルを用いて、所定の入力荷重条件下で解析を実行する解析ステップと、
前記解析ステップにより得られる解析結果に基づいて、前記3枚以上の板のうちの中央の板に係るシェル要素に作用する梁要素の要素力を、該シェル要素に接続される2つの梁要素の要素力の差分により求め、前記差分により求めた差分要素力を用いて、中央の板とそれに隣接する板との間のスポット溶接の破断の可能性を予測する予測ステップとを含むことを特徴とする。
該破断関数には、前記解析結果に基づく梁要素の要素力、及び、該梁要素に接続されるシェル要素の歪、及び、該シェル要素に係る板厚情報が、入力され
前記中央の板とそれに隣接する板との間のスポット溶接の破断の可能性は、それぞれの板に係る前記破断関数の出力値に基づいて行われ、
中央の板に係る破断関数には、前記パラメータである梁要素の要素力として、前記差分要素力が入力されることを特徴とする。
各板が、シェル要素によりモデル化され、前記3枚以上の板の各板のスポット打点位置に対応するシェル要素間が、梁要素を介してそれぞれ接続された有限要素モデルに基づく動的構造解析の解析結果を取得する手段と、
前記解析結果に基づいて、前記3枚以上の板のうちの中央の板に係るシェル要素に作用する梁要素の要素力を、該シェル要素に接続される2つの梁要素の要素力の差分により求め、前記差分により求められた差分要素力を用いて、中央の板とそれに隣接する板との間のスポット溶接の破断の可能性を予測する予測手段とを含むことを特徴とする。
τ=Fa/(2π・t・r)+M/(α・t・r2)であり、
σ=Fs/(1/2π・t・r)である。係数αは、シェル要素(板)の弾塑性特性(弾性〜全塑性の間の特性)に依存する値であり、破断関数Fのパラメータである係数Cに含まれる。
S1,S2,S3 3枚の板のスポット溶接部のシェル要素
B1,B2 シェル要素間に接続される梁要素
Claims (4)
- 共通の打点でスポット溶接される3枚以上の互いに重なる板のスポット溶接部の破断解析方法において、
各板が、シェル要素によりモデル化され、前記3枚以上の板の各板のスポット打点位置に対応するシェル要素間が、梁要素を介してそれぞれ接続された有限要素モデルを用いて、所定の入力荷重条件下で解析を実行する解析ステップと、
前記解析ステップにより得られる解析結果に基づいて、前記3枚以上の板のうちの中央の板に係るシェル要素に作用する梁要素の要素力を、該シェル要素に接続される2つの梁要素の要素力の差分により求め、前記差分により求めた差分要素力を用いて、中央の板とそれに隣接する板との間のスポット溶接の破断の可能性を予測する予測ステップとを含むことを特徴とする、スポット溶接破断解析方法。 - 前記予測ステップでは、梁要素の要素力、及び、該梁要素に接続されるシェル要素の歪、該シェル要素に係る板の板厚情報を少なくともパラメータとして、該シェル要素に係る板側の破断の可能性を表す指標値を出力する所与の破断関数が用いられ、
該破断関数には、前記解析結果に基づく梁要素の要素力、及び、該梁要素に接続されるシェル要素の歪、及び、該シェル要素に係る板厚情報が、入力され
前記中央の板とそれに隣接する板との間のスポット溶接の破断の可能性は、それぞれの板に係る前記破断関数の出力値に基づいて行われ、
中央の板に係る破断関数には、前記パラメータである梁要素の要素力として、前記差分要素力が入力される、請求項1に記載のスポット溶接破断解析方法。 - コンピューターをして請求項1又は2に記載のスポット溶接破断解析方法を実行させるコンピューター読み取り可能なプログラム。
- 共通の打点でスポット溶接される3枚以上の互いに重なる板のスポット溶接部の破断解析装置において、
各板が、シェル要素によりモデル化され、前記3枚以上の板の各板のスポット打点位置に対応するシェル要素間が、梁要素を介してそれぞれ接続された有限要素モデルに基づく動的構造解析の解析結果を取得する手段と、
前記解析結果に基づいて、前記3枚以上の板のうちの中央の板に係るシェル要素に作用する梁要素の要素力を、該シェル要素に接続される2つの梁要素の要素力の差分により求め、前記差分により求められた差分要素力を用いて、中央の板とそれに隣接する板との間のスポット溶接の破断の可能性を予測する予測手段とを含むことを特徴とする、スポット溶接破断解析装置。
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