KR100262612B1 - Method for analysing stiffness and durability of three-door vehicle chassis - Google Patents

Method for analysing stiffness and durability of three-door vehicle chassis Download PDF

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KR100262612B1 KR1019970052745A KR19970052745A KR100262612B1 KR 100262612 B1 KR100262612 B1 KR 100262612B1 KR 1019970052745 A KR1019970052745 A KR 1019970052745A KR 19970052745 A KR19970052745 A KR 19970052745A KR 100262612 B1 KR100262612 B1 KR 100262612B1
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Abstract

PURPOSE: A method for analyzing stiffness and durability of three-door vehicle chassis is provided to expect and overcome problems on initial stage. CONSTITUTION: A method comprises the steps of: a step(S10,S20) modeling a four door model of a developing kind by revising a four door finite element vibration model of a developed vehicle; a step(S30) modeling a rear wheel house by removing a rear package tray from the modeled four door model without considering spot welding points and roughly testing stress and stiffness; a step(S40) revising the modeled rear wheel house model by representing spot welding of a lower end of the rear wheel house as a beam element of finite elements and examining front end load and axial load acting on the spot welding points based on calculation by executing finite element static analysis with torsion or bumping load condition of the vehicle; a step(S50) removing a rear door, revising a tail gate forming part and examining stiffness and durability by executing finite element static analysis using a model with revised shape of a roof rail to be identical with a three door model; a step(S60) examining stiffness and durability of a tail gate hinge and a strike joined to a tail, modeling and joining the hinge and the strike to the car chassis and connecting the hinge and the strike using the beam element and giving load on the car chassis to examine and comparing displacement, stress and life; and a step(S70) integrating result on general stiffness and durability performance and examining appropriateness to determine direction of concrete design.

Description

3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법Body Strength and Durability Analysis Method of Three-door Vehicles

본 발명은 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기 개발되어 양산중인 4 도어 유한요소 진동 모델을 이용하여 3 도어 차량의 강도 및 내구 성능을 효과적으로 해석하는 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for analyzing the strength and durability of a three-door vehicle, and more particularly, a three-door vehicle that effectively analyzes the strength and durability of a three-door vehicle using a four-door finite element vibration model that has been developed and is in mass production. It relates to the strength and durability analysis method of the.

일반적으로 3 도어 차량은 4 도어 차량에서 뒤쪽 2 개의 도어를 삭제하고 뒷트렁크와 뒤쪽 윈드 글라스를 일체로 하여 개폐가 가능하도록 도어화 하여 차체에 결합하는 구조로 차체의 비틀림 강성을 지지해 주는 많은 부품들을 삭제하였다.In general, the three-door vehicle deletes the two rear doors from the four-door vehicle, and combines the rear trunk and the rear windglass into a door to enable opening and closing. Many parts support the torsional rigidity of the vehicle. I deleted them.

그러므로 차체의 강도 및 내구 문제를 검토하기 위하여 유한 요소 해석이 필요한데 이때 일반적으로 4 도어 진동 모델은 많이 존재하지만 3 도어 모델은 없는 경우가 많다.Therefore, finite element analysis is required to examine the strength and durability problems of the body. In this case, there are many four-door vibration models but not three-door models.

상기와 같은 이유로 인하여 3 도어 차량의 경우 그 개발과정에서 차체 강도 및 내구 해석을 하지 않고 이제까지의 경험이나 외국 경쟁 차량의 제원을 참조하여 설계를 하고 차량을 개발하여 시험을 실시하였다.For the above reasons, the three-door vehicle was designed based on the previous experiences and specifications of foreign competitors, and the vehicle was developed and tested without analyzing the strength and durability of the three-door vehicle.

상기와 같은 과정에서 문제가 발생하면 설계 변경 및 부품 개발, 그리고 재 시험을 통하여 제품의 이상 유무를 판단하였다.If a problem occurs in the above process, it is determined whether the product is abnormal through design change, component development, and retest.

이와 같은 이유는 3 도어 차량의 경우 생산 대수가 많지 않아 설계자가 많은 노력을 투자하지 않기 때문이다.The reason for this is that the three-door vehicle does not have much production, so the designer does not invest much effort.

전술한 바와 같은 3 도어 차량의 개발 초기에 차체의 강도 및 내구 문제가 발생하면 문제를 해결하는 데 많은 시간이 소요되며, 근본적인 강성 부족에 의한 문제일 경우 해결 자체가 대단히 어려운 문제점이 있었다.When the strength and durability problems of the vehicle body occurs in the early stages of the development of the three-door vehicle as described above, it takes a lot of time to solve the problem, in the case of a problem due to the lack of fundamental rigidity, there was a very difficult problem itself.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 기 개발되어 양산중인 4 도어 유한요소 진동 모델을 이용하여 앞으로 개발할 3 도어 차량의 강도 및 내구 성능을 효과적으로 평가하기 위하여 트라블 슈팅에 의한 방법으로 3 도어 차량의 강도 및 내구 성능을 확보하지 않고 설계 구상 단계에서 유한요소 해석법을 이용한 방법을 통하여 개발 초기에 3 도어 차량의 문제점을 예상하여 해결하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the problems described above, the purpose of which is to use the four-door finite element vibration model already developed and mass production in order to effectively evaluate the strength and durability performance of the three-door vehicle to be developed in the future It is to solve the problems of the three-door vehicle in the early stages of development through the method using the finite element analysis method at the design stage without securing the strength and durability of the three-door vehicle.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 개발된 이전 차량의 4 도어 유한요소 진동 모델을 수정하여 개발 차종의 4 도어 모델을 모델링하는 단계와;In order to achieve the above object, the present invention comprises the steps of modeling a four-door model of the developed vehicle by modifying the four-door finite element vibration model of the previous vehicle developed;

상기 단계에서 모델링된 개발 차종의 4 도어 모델에서 리어 페키지 트레이를 삭제하고 점용접부를 미고려하여 리어 휠하우스를 상세 모델링한 다음 차체의 개략적인 응력 및 강성을 평가하는 단계와;Deleting the rear package tray from the four-door model of the developed vehicle modeled in the above step, detailing the rear wheel house by not considering spot welding, and then evaluating rough stress and rigidity of the vehicle body;

상기 단계에서 모델링된 리어 휠하우스 모델에서 리어 휠하우스 하단부의 점용접을 유한요소의 빔 요소로 표현하여 모델을 수정한 뒤 차량의 비틀림 혹은 범핑 하중 조건으로 유한요소 정적해석을 수행하여 계산된 결과로 점용접부에 작용하는 전단 및 축방향 하중을 검토하는 단계와;In the rear wheel house model modeled in the above step, the spot welding on the lower part of the rear wheel house is expressed as a finite element beam element, and the model is corrected and the finite element static analysis is performed under the torsion or bumping load conditions of the vehicle. Examining shear and axial loads acting on the spot welds;

상기 단계에서 검토가 끝나면 리어 도어를 삭제하고 테일 게이트 형상부를 수정하며, 루프레일의 형상을 3 도어와 동일하게 수정한 모델을 이용하여 유한요소 정적해석을 수행하여 차체의 강도 및 내구 평가를 하는 단계와;After the review in the above step, the rear door is deleted, the tail gate shape is corrected, and the finite element static analysis is performed by using a model in which the shape of the roof rail is modified to be identical to that of the three doors. Wow;

상기 단계에서 3 도어 차체에 대한 강도 및 내구 평가가 끝나면 차체 후방에 결합되어 개폐되는 테일 게이트 힌지와 스트라이크의 강도 및 내구성을 검토하며 힌지부와 스트라이크를 모델링하여 차체에 결합하고 이 힌지와 스트라이크를 빔 요소를 사용하여 연결한 상태에서 차체에 비틀림 혹은 범핑 하중을 가하여 변위와 응력, 수명 등을 비교 검토하는 단계와;After the strength and durability evaluation of the three-door body is completed in the above step, the strength and durability of the tailgate hinge and strike coupled to the rear of the body and the opening and closing are examined. Comparing and examining displacement, stress, and service life by applying a torsion or bumping load to the vehicle body in the state of connection using the element;

상기 단계에서 비교 검토가 끝나면 종합적인 강도 및 내구 성능에 대한 결과를 총합하고 그 타당성을 검토하여 구체적인 설계 방향을 결정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.After the comparison and review in the above step is characterized in that it comprises the step of summing the results for the comprehensive strength and durability performance and examining the feasibility to determine the specific design direction.

도 1 은 본 발명인 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법에 따른 일 실시예를 도시한 동작 순서도이고,1 is an operation flowchart showing an embodiment according to the method of analyzing the body strength and durability of the present invention, three-door vehicle,

도 2 는 일반적인 4 도어 차량의 요한요소 진동 모델을 도시한 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating a critical element vibration model of a typical four-door vehicle. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

일반적으로 유한요소법은 구조물을 유한개의 요소로 분할하여 실제 구조와 근사하게 모델링한 후, 변형과 응력을 계산하는 것으로, 구조물을 여러 가지 요소로 분할하여 모델링한 후 시험과 마찬가지로 고정시킬 곳은 고정시키고 필요한 곳에 하중을 가한 후 그때의 변형과 응력을 평가하는 방법이며, 요한요소에는 빔(BEAM) 요소, 3각형 및 4각형 쉘(SHELL) 요소, 입체적인 솔리드(SOLID) 요소등이 있다.In general, the finite element method is to divide the structure into finite elements to model the actual structure, and to calculate the deformation and stress.The structure is divided into various elements and modeled. It is a method of evaluating the deformation and stress after applying the load where necessary. The required elements include beam elements, triangular and quadrilateral shell elements, and solid solid elements.

본 발명은 상기와 같은 유한요소법을 이용하는 것으로, 도 1 에서 A 는 이전 차종을 나타내며, B 는 신 개발 차종, BIW 는 도 2 에 도시한 차체의 바디에서 흰 부분 즉, 쉘(shell) 요소를 나타낸다.The present invention uses the finite element method as described above. In FIG. 1, A represents a previous vehicle, B represents a newly developed vehicle, and BIW represents a white portion, that is, a shell element, in the body of the vehicle illustrated in FIG. 2. .

3 도어 차량의 개발 초기에는 3 도어 모델 즉, 도면이 없는 상태이므로 도 2 와 같은 기 개발된 이전 차종인 4 도어 차량의 유한요소 진동 모델을 이용하여 차체에 대한 강성 해석을 실시하며(S10) 현재 개발하려는 4 도어 차종에 대한 유한요소 모델을 구성하되 도면을 이용하여 구성하는 것이 아니라 상기 단계(S10)의 이전 차종인 4 도어 차량의 유한요소 모델을 이용하여 모델 수정을 실시한 다음 개발하려는 4 도어 차종의 모델에 가능한 근접하게 모델을 수정한 다음 강성 해석을 실시한다(S20).In the early stage of the development of the three-door vehicle, since there is no three-door model, that is, there is no drawing, the stiffness analysis of the vehicle body is performed by using the finite element vibration model of the four-door vehicle, which was previously developed as shown in FIG. 2 (S10). Construct a finite element model for the four-door vehicle to be developed, but do not configure it using the drawings, but modify the model using the finite element model of the four-door vehicle, which is the previous model in step S10, and then develop the four-door vehicle. Modify the model as close as possible to the model of and then perform a rigid analysis (S20).

그리고 상기 단계(S20)에서 수정된 모델의 강성 해석 결과를 상기 단계(S10)의 이전 4 도어 차종의 강성 해석 결과와 비교하여(S25) 개발하려고 하는 4 도어 차종의 모델을 완성한다(S20).Then, the stiffness analysis result of the model modified in the step S20 is compared with the stiffness analysis result of the previous four door car model of the step S10 (S25) to complete the model of the four door car model to be developed (S20).

상기에서 강도 및 내구 모델을 이용하지 않는 것은 강도 및 내구 모델이 존재하지 않는 경우가 많으며 또 이 모델은 규모가 커서 다루기가 불편하기 때문이다.The reason why the strength and endurance model is not used in the above is that the strength and endurance model is often not present, and the model is large and inconvenient to handle.

이후, 상기 단계(S20)에서 완성된 개발 차종의 4 도어 모델을 이용하여 리어 페키지 트레이를 삭제하고 점용접부를 고려하지 않고 리어 휠하우스를 상세 모델링 한 다음(S31) 유한요소 정적해석을 통해 비틀림 또는 범핑 하중 조건으로 해석한 다음(S32) 상기 단계(S32)에서 계산된 결과를 이용하여 차체의 개략적인 응력 및 강성을 평가한다(S33).Subsequently, the rear package tray is deleted using the four-door model of the developed vehicle model completed in the step S20, and the rear wheel house is modeled in detail without considering the spot weld (S31). After analyzing the bumping load conditions (S32) and using the results calculated in the step (S32) to evaluate the rough stress and stiffness of the vehicle body (S33).

그리고 상기 단계(S33)에서 평가된 결과를 토대로 1차 현상 파악을 하여(S34) 상기 단계(S31)에서 모델링 된 리어 휠하우스의 상세 모델링을 하중조건에 맞게 수정하여 완성한다(S31)(S30).And based on the results evaluated in the step (S33) to grasp the first phenomenon (S34) to complete the detailed modeling of the rear wheel house modeled in the step (S31) according to the load conditions (S31) (S30) .

상기 단계(S30)에서 리어 휠하우스의 상세 모델링시에는 점용접부에 대한 하중 조건을 고려하지 않고 모델링을 실시한다.When detailed modeling of the rear wheel house in the step (S30) is carried out without considering the load conditions for the spot welds.

또한 상기 단계(S33)에서 차체의 개략적인 응력 및 강성을 평가시의 평가 요점은 강성이 얼마인지를 판단하는 것이 아니라 리어 페키지 트레이를 삭제했을 경우 어느 정도 강성이 저하하는지를 검토하는 것이다.In addition, the evaluation point at the time of evaluating rough stress and stiffness of the vehicle body in step S33 is not to determine how stiffness is, but to examine how stiffness decreases when the rear package tray is deleted.

상기에서 유한요소 정적해석은 유한요소법에 의한 하중 조건을 검토시 비선형 영역을 제외한 선형 영역에서만 하중 조건을 검토하는 것이다.In the above, the finite element static analysis is to examine the load conditions only in the linear region excluding the nonlinear region when examining the load conditions by the finite element method.

이후, 상기 단계(S30)에서 리어 페키지 트레이를 삭제한 뒤 점용접부의 하중 조건을 고려하지 않고 리어 휠하우스를 상세 모델링한 개발 차종 4 도어 유한요소 모델을 이용하여 리어 휠하우스 하단부의 점용접을 유한요소의 빔 요소로 표현하여 모델을 수정하며(S41) 수정된 개발 차량 4 도어 유한요소 모델을 유한요소 정적해석을 통해 비틀림 또는 범핑 하중 조건으로 해석한 다음(S42) 상기 단계(S42)에서 계산된 결과 중 점용접부에 작용하는 전단 하중 및 축방향 하중을 평가한다(S43).Subsequently, after the rear package tray is deleted in the step S30, the spot welding of the lower end of the rear wheel house is limited by using a developed model four-door finite element model in which the rear wheel house is modeled in detail without considering the load condition of the spot welding part. The model is modified by expressing the beam element of the element (S41), and the modified development vehicle four-door finite element model is analyzed by torsional or bumping load conditions through finite element static analysis (S42), and then calculated in step S42. Among the results, the shear load and the axial load acting on the spot welding portion are evaluated (S43).

그리고 상기 단계(S43)에서 평가된 결과를 결과를 토대로 1 차 현상 파악을 하여(S34) 상기 단계(S41)에서 점용접부의 하중 조건을 고려하여 상기 리어 휠하우스 모델을 수정하여 완성한다(S41)(S40).In addition, the result evaluated in the step S43 is determined based on the result (S34), and in step S41, the rear wheel house model is modified in consideration of the load condition of the spot welding part and completed (S41). (S40).

상기 단계(S42)에서 하중 조건은 차량의 비틀림 혹은 범핑 하중 조건으로 해석을 수행하지만 범핑 하중에 의한 것이 좀 더 효과적이다.In the step S42, the load condition is performed by the torsional or bumping load condition of the vehicle, but the bumping load is more effective.

또한 상기 단계(S43)에서 점용접부에 작용하는 전단 하중 및 축방향 하중 검토의 내용은 산출된 하중이 기준치를 초과하는가 하는 것이다.In addition, the content of the shear load and the axial load examination acting on the spot welding in step S43 is whether the calculated load exceeds the reference value.

따라서 산출된 하중이 기준치를 초과할 경우 상기 단계(S40)를 반복하여 점용접부의 하중 조건을 고려하여 리어 휠 하우스의 모델을 완성하는 것이다.Therefore, when the calculated load exceeds the reference value, the step (S40) is repeated to complete the model of the rear wheel house in consideration of the load condition of the spot welding portion.

상기와 같은 과정에 의해 초기 개발 차종 4 도어 유한요소 모델에서 리어 페키지 트레이를 삭제하고 1 차 검토를 통해 리어 휠하우스의 모델이 완성되면 리어 도어를 삭제 또는 수정하고 테일 게이트 형상부를 수정하고, 다시 루프레일의 형상을 3 도어 차량과 동일하게 수정한다(S51).After the above process, the rear package tray is deleted from the initial four-door finite element model, and when the model of the rear wheelhouse is completed through the first review, the rear door is deleted or modified, the tail gate shape is modified, and the loop is repeated. The shape of the rail is modified to be the same as that of the three door vehicle (S51).

이때는 도면이 없는 상태이므로 설계자의 설계 구성안을 파악하여 가능한 실제와 근접하게 모델을 수정한다.At this time, since there is no drawing, the designer's design composition is grasped and the model is modified as close as possible to actuality.

이후, 상기 단계(S51)에서 수정된 3 도어 유한요소 모델을 이용하여 유한요소 정적해석을 수행함으로써 비틀림 및 범핑 하중 조건을 해석하며(S52) 상기 단계(S52)에서 계산된 결과를 이용하여 차체의 응력 및 강성을 평가하며 또한, 점용접부의 하중을 평가한다(S53).Subsequently, the torsional and bumping load conditions are analyzed by performing a finite element static analysis using the three-door finite element model modified in step S51 (S52), and using the result calculated in step S52, Evaluate the stress and stiffness, and also evaluate the load of the spot welding portion (S53).

그리고 상기 단계(S53)에서 평가된 결과를 토대로 2 차 현상 파악을 하여(S54) 상기 단계(S51)에서 수정된 테일 게이트 형상 및 루프 레일의 형상을 하중 조건에 맞게 재 수정하여 4 도어 모델에서 3 도어 모델로의 수정을 완료한다(S51)(S50).The secondary phenomenon is identified based on the result evaluated in the step S53 (S54), and the tail gate shape and the roof rail shape modified in the step S51 are re-modified according to the load conditions, and the three-door model 3 The modification to the door model is completed (S51) (S50).

상기 단계(S50)를 실행하여 2 차 검토를 통해 3 도어 차체에 대한 강도 및 내구 해석 평가가 끝나면 차체 후방에 결합되어 개폐되는 테일 게이트 힌지부와 테일 게이트 스트라이크부를 모델링하여(S61) 상기 단계(S50)에서 모델링된 3 도어 모델을 수정한다.After executing the step (S50) and the evaluation of the strength and durability analysis for the three-door body through the secondary review is completed by modeling the tail gate hinge portion and tail gate strike portion coupled to the rear of the vehicle body (S61) the step (S50) Modify the three-door model modeled at).

이후, 상기 단계(S61)에서 모델링된 테일 게이트 힌지부와 테일 게이트 스트라이크부의 모델을 이용하여 유한요소 정적해석을 수행함으로써 비틀림 및 범핑 하중 조건을 해석하며(S62) 상기 단계(S62)에서 계산된 결과를 이용하여 차체의 응력 및 강성을 평가하며 또한, 점용접부의 하중을 평가한다(S63).Subsequently, the torsional and bumping load conditions are analyzed by performing finite element static analysis using models of the tail gate hinge part and the tail gate strike part modeled in the step S61 (S62), and the result calculated in the step S62. Evaluate the stress and rigidity of the vehicle body using the, and also evaluate the load of the spot welding portion (S63).

이때 하중 조건은 테일 게이트 힌지부와 테일 게이트 스트라이크부를 모델링하여 차체에 결합하고 이 힌지와 스트라이크를 유한요소의 빔 요소를 사용하여 연결한 상태에서 차체에 비틀림 혹은 범핑하중을 가하여 변위와 응력, 수명 등을 비교 검토한다.At this time, the load condition is modeled on the tail gate hinge and tail gate strike and coupled to the vehicle. Compare and review.

그리고 상기 단계(S63)에서 평가된 결과를 토대로 3 차 현상 파악을 하여(S64) 상기 단계(S61)에서 모델링된 테일 게이트 힌지부와 테일 게이트 스트라이크부의 모델을 하중조건에 맞게 수정하여 3 도어 유한요소 모델을 완성한다(S61)(S60).The third-order phenomena are identified based on the result evaluated in the step S63 (S64), and the models of the tail gate hinge part and the tail gate strike part modeled in the step S61 are modified to fit the load conditions. Complete the model (S61) (S60).

상기 단계(S60)의 3 차 검토가 끝나면 종합적인 강도 및 내구 성능에 대한 결과를 총합하고 그 타당성을 검토하여 구체적인 설계 방향을 결정하여(S70) 실제 3 도어 차량의 개발에 착수한다.After the third examination of the step (S60) is completed, the results of the comprehensive strength and durability performance are summed and reviewed for their validity to determine the specific design direction (S70) to start the development of the actual three-door vehicle.

이와 같이 본 발명은 기 개발되어 양산중인 4 도어 유한요소 진동 모델을 이용하여 앞으로 개발할 3 도어 차량의 강도 및 내구 성능을 효과적으로 평가하기 위하여 트라블 슈팅에 의한 방법으로 3 도어 차량의 강도 및 내구 성능을 확보하지 않고 설계 구상 단계에서 유한요소 해석법을 이용한 방법을 통하여 개발 초기에 3 도어 차량의 문제점을 예상하여 해결할 수 있으므로3 도어 차량의 개발시에 발생하는 비틀림 강성 저하에 따른 강도 및 내구 문제를 설계 구상단게에서 검토하여 미연에 발생 가능한 문제를 제거할 수 있으며 이전 차종의 4 도어 진동 모델을 사용하므로 해석에 소요되는 시간과 경비를 대폭 줄일 수 잇을 뿐만 아니라 이전 차종에 대한 시험결과와 해석결과가 있으므로 3 도어 차량에 대한 결과 판단에 신뢰성을 가질 수 있다.As described above, the present invention secures the strength and durability of the three-door vehicle by the method of trable shooting in order to effectively evaluate the strength and durability of the three-door vehicle using the four-door finite element vibration model that has been developed and produced in advance. In the design conception stage, the finite element analysis method can be used to predict and solve the problems of the three-door vehicle in the early stages of development. The problem can be eliminated in advance, and the four-door vibration model of the previous model can be used to significantly reduce the time and cost of the analysis, as well as test and analysis results for the previous model. It can be reliable in determining the result of.

Claims (6)

3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법에 있어서, 개발된 이전 차량의 4 도어 유한요소 진동 모델을 수정하여 개발 차종의 4 도어 모델을 모델링하는 단계와;A method for analyzing the strength and durability of a three-door vehicle, the method comprising: modeling a four-door model of a developed vehicle by modifying a four-door finite element vibration model of a previously developed vehicle; 상기 단계에서 모델링된 개발 차종의 4 도어 모델에서 리어 페키지 트레이를 삭제하고 점용접부를 미고려하여 리어 휠하우스를 상세 모델링한 다음 차체의 개략적인 응력 및 강성을 평가하는 단계와;Deleting the rear package tray from the four-door model of the developed vehicle modeled in the above step, detailing the rear wheel house by not considering spot welding, and then evaluating rough stress and rigidity of the vehicle body; 상기 단계에서 모델링된 리어 휠하우스 모델에서 리어 휠하우스 하단부의 점용접을 유한요소의 빔 요소로 표현하여 모델을 수정한 뒤 차량의 비틀림 혹은 범핑 하중 조건으로 유한요소 정적해석을 수행하여 계산된 결과로 점용접부에 작용하는 전단 및 축방향 하중을 검토하는 단계와;In the rear wheel house model modeled in the above step, the spot welding on the lower part of the rear wheel house is expressed as a finite element beam element, and the model is corrected and the finite element static analysis is performed under the torsion or bumping load conditions of the vehicle. Examining shear and axial loads acting on the spot welds; 상기 단계에서 검토가 끝나면 리어 도어를 삭제하고 테일 게이트 형상부를 수정하며, 루프레일의 형상을 3 도어와 동일하게 수정한 모델을 이용하여 유한요소 정적해석을 수행하여 차체의 강도 및 내구 평가를 하는 단계와;After the review in the above step, the rear door is deleted, the tail gate shape is corrected, and the finite element static analysis is performed by using a model in which the shape of the roof rail is modified to be identical to that of the three doors. Wow; 상기 단계에서 3 도어 차체에 대한 강도 및 내구 평가가 끝나면 차체 후방에 결합되어 개폐되는 테일 게이트 힌지와 스트라이크의 강도 및 내구성을 검토하며 힌지부와 스트라이크를 모델링하여 차체에 결합하고 이 힌지와 스트라이크를 빔 요소를 사용하여 연결한 상태에서 차체에 비틀림 혹은 범핑 하중을 가하여 변위와 응력, 수명 등을 비교 검토하는 단계와;After the strength and durability evaluation of the three-door body is completed in the above step, the strength and durability of the tailgate hinge and strike coupled to the rear of the body and the opening and closing are examined. Comparing and examining displacement, stress, and service life by applying a torsion or bumping load to the vehicle body in the state of connection using the element; 상기 단계에서 비교 검토가 끝나면 종합적인 강도 및 내구 성능에 대한 결과를 총합하고 그 타당성을 검토하여 구체적인 설계 방향을 결정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법.Comparing the results of the comprehensive strength and endurance performance in the above step, the total strength and durability performance of the three-door vehicle body strength and durability analysis method comprising the step of determining the specific design direction by examining the feasibility. 청구항 1 에 있어서, 상기 개발 차종의 4 도어 모델을 모델링하는 단계는 개발 차종과 이전 차종 모델의 차체에 대한 강성 해석을 비교하여 개발 차종의 4 도어 모델을 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법.3. The method of claim 1, wherein the modeling of the four-door model of the developed vehicle model comprises modifying the four-door model of the developed vehicle by comparing the stiffness analysis of the vehicle body of the developed vehicle model and the previous vehicle model. 3. Body strength and durability analysis method of door vehicle. 청구항 1 에 있어서, 상기 리어 휠하우스를 상세 모델링하는 단계는 차체의 개략적인 응력 및 강성을 평가한 다음 하중 조건에 맞게 상기 리어 휠하우스 모델을 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법.The method of claim 1, wherein the detailed modeling of the rear wheelhouse comprises evaluating the rough stress and stiffness of the vehicle body and then modifying the rear wheelhouse model according to the load condition. Body strength and durability analysis method. 청구항 1 에 있어서, 상기 단계에서 모델링된 리어 휠하우스 모델을 수정하는 단계는 점용접부에 의한 전단 및 축방향 하중을 검토하여 하중 조건에 맞게 상기 수정된 휠 하우스 모델을 재 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법.2. The method of claim 1, wherein modifying the rear wheel house model modeled in the step includes reviewing the shear and axial loads by the spot welds and re-modifying the modified wheel house model according to the load condition. Body strength and durability analysis method for a three-door vehicle. 청구항 1 또는 3 에 있어서, 상기 단계에서 개발 차종의 4 도어 모델을 이용하여 리어 페키지 트레이를 삭제하여 차체의 개략적인 응력 및 강성을 평가할 경우 평가의 요점은 어느 정도 강성이 저하하는지를 검토하는 것을 특징으로 하는 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법.The method of claim 1 or 3, wherein when the rear package tray is deleted using the four-door model of the developed vehicle in the above step to evaluate the rough stress and stiffness of the vehicle body, the point of evaluation is to examine the degree of stiffness. Body strength and durability analysis method of a three-door vehicle. 청구항 1 또는 4 에 있어서, 상기 단계에서 점용접부에 작용하는 전단 하중 및 축방향 하중을 검토할 경우에는 산출된 하중이 기준치를 초과하는가를 검토하는 것을 특징으로 하는 3 도어 차량의 차체 강도 및 내구 해석 방법.The vehicle body strength and durability analysis of the three-door vehicle according to claim 1 or 4, wherein when the shear load and the axial load acting on the spot welding part are examined in the step, the calculated load exceeds the reference value. Way.
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