KR101974892B1 - 차체의 강성 해석 방법 - Google Patents

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제이에프이 스틸 가부시키가이샤
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Abstract

의장품 또는 덮개물을 고정 또는 연결하는 고정 연결부(3)를 갖고, 평면 요소 또는 입체 요소 중 적어도 한쪽을 사용하여 구성된 자동차의 차체 골격 모델(1)을 이용하여, 컴퓨터가 강성 해석을 행하는 것으로서, 의장품 또는 덮개물이 차체 골격 모델(1)의 고정 연결부(3)에 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에, 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정하여 질량 설정 차체 골격 모델(21)을 생성하는 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝(S1)과, 질량 설정 차체 골격 모델(21)에 대해서, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행하는 강성 해석 스텝(S3)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차체의 강성 해석 방법{VEHICLE BODY STIFFNESS ANALYSIS METHOD}
본 발명은, 차체(automotive body)의 강성 해석(stiffness analysis) 방법에 관한 것으로, 특히, 자동차(automobile)의 주행 상태(driving condition)에 있어서 작용하는 관성력(inertia force)의 영향을 고려하여 차체 골격(automotive body structure)의 강성 해석을 행하는 차체의 강성 해석 방법에 관한 것이다.
최근, 자동차 산업에 있어서는 환경 문제에 기인한 차체의 경량화(weight reduction of automotive body)가 진행되고 있고, 차체의 설계에 CAE 해석(computer aided engineering analysis)은 결여될 수 없는 기술이 되어 있다. 이 CAE 해석에서는, 강성 해석, 충돌 해석(crashworthiness analysis), 진동 해석(vibration analysis) 등이 실시되고, 차체 성능(performance of automotive body)의 향상에 크게 기여하고 있다. 또한, CAE 해석에 의해 차체 성능을 평가할뿐만 아니라, 당해 CAE 해석으로 얻어진 해석 결과를 이용하여 수리 최적화(mathematical optimization), 판두께 최적화(thickness optimization), 형상 최적화(shape optimization), 토폴로지 최적화(topology optimization) 등의 최적화 해석을 행함으로써, 각종 차체 성능의 향상이나 차체의 경량화를 도모할 수 있는 것이 알려져 있다. 예를 들면 특허문헌 1에는, 주행 상태에 있어서의 차량(automotive)의 강성을 수치 해석(numerical analysis)에 의해 평가하는 강성 평가 지원(support for stiffness evaluation) 방법이 개시되어 있다.
일본특허공보 제 5203851호
차량이 실제로 주행하고 있는 상태를 고려한 경우, 예를 들면 레인 체인지(lane change) 등에 의해 차체 거동(behavior on automotive body)이 변화할 때에는, 차량의 중심 위치로부터 떨어진 위치에 설치된 의장품(fittings) 또는 덮개물(lid component)에 작용하는 관성력이 차체 골격의 변형에 큰 영향을 미친다. 이는, 의장품 또는 덮개물이라도, 복수의 부품이 조합된 구성 부품(assembly)(ASSY)의 질량(mass)이 10㎏ 이상이 되는 경우가 있고, 질량이 100∼300㎏ 정도인 차체 골격에 있어서는 무시할 수 없기 때문이다. 그 때문에, 차체 골격의 성능을 평가할 때에는, 실제의 주행시에 의장품 또는 덮개물에 작용하는 관성력을 고려한 상태에서 평가하는 것이 요망된다. 또한, 본 발명에 있어서, 의장품은, 엔진(engine), 트랜스미션(transmission), 시트(sheet) 등을 총칭하는 것이고, 덮개물은, 도어(door), 트렁크(trunk), 후드(hood) 등을 총칭하는 것이다.
여기에서, 특허문헌 1에 개시되어 있는 차량의 강성 평가 지원 방법은, 차체가 앱소버(shock absorber)나 부드러운 부시(bush)에 의해 지지된, 자유 지지 상태에 있어서의 차량의 강성을 평가하는 것이고, 당해 차량은 의장품이나 덮개물이 설치된 것이다.
그러나, 일반적으로, 차체 골격의 설계 초기 단계에서는, 차량의 외관이나 디자인은 결정되어 있지 않고, 차량의 외관이나 디자인에 크게 좌우되는 덮개물이나 의장품은, 설계 후기 단계에 있어서 최종 결정되는 경우가 많다. 그 때문에, 특허문헌 1에 개시되어 있는 차량의 강성 평가 지원 방법에 의해, 의장품이나 덮개물의 형상이 결정되기 전의 단계에 있어서, 실제의 주행 상태에서 의장품이나 덮개물에 작용하는 관성력을 고려하여 차체 골격의 성능을 평가하는 것은 어려웠다.
또한, 설계 후기 단계에 있어서 의장품이나 덮개물이 최종 결정됐을 때에, 의장품이나 덮개물이 설치된 차량(풀 바디(full body))을 대상으로 하여 CAE 해석을 행하여 차체 골격의 성능을 평가했다고 해도, 거기서부터 거슬러 올라가 차체 골격의 설계를 수정하는 시간적인 여유는 없다. 그 때문에, 종래에는, 차체 골격만을 대상으로 한 CAE 해석에 의해 차체 골격의 성능 평가 및 설계를 행할 수 밖에 없었다.
본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 자동차의 차체 골격 모델에 있어서, 의장품 또는 덮개물이 결정되기 전이라도, 이들 의장품 또는 덮개물 대신에 이들에 상당하는 질량을 설정함으로써, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 정밀도 좋게 강성 해석을 행할 수 있는 차체의 강성 해석 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 의장품 또는 덮개물을 고정 또는 연결하는 고정 연결부를 갖고, 평면 요소(shell elements) 또는 입체 요소(solid elements) 중 적어도 한쪽을 사용하여 구성된 자동차의 차체 골격 모델을 이용하여, 컴퓨터가 강성 해석을 행하는 차체의 강성 해석 방법으로서, 의장품 또는 덮개물이 상기 차체 골격 모델의 고정 연결부에 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정하여 질량 설정 차체 골격 모델을 생성하는 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝과, 상기 질량 설정 차체 골격 모델에 대해서, 상기 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행하는 강성 해석 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 상기 발명에 있어서, 상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝에 있어서의 상기 소정 위치를, 상기 고정 연결부를 연결하는 직선 상 또는 곡선 상에 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 상기 발명에 있어서, 상기 의장품 또는 덮개물이 회전 가동하는 회전 가동 부품인 경우, 상기 소정 위치를, 상기 의장품 또는 덮개물이 회전 가동할 때의 회전 가동 중심축 상을 제외한 위치에 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 상기 발명에 있어서, 상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝에 있어서의 상기 소정 위치를, 상기 고정 연결부를 연결하는 직선으로 둘러싸인, 상기 직선의 선 상을 제외한 평면 상, 또는, 상기 고정 연결부를 연결하는 곡선으로 둘러싸인, 상기 곡선의 선 상을 제외한 곡면 상에 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 상기 발명에 있어서, 상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝은, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을, 질량 요소(mass elements)와, 상기 질량 요소와 상기 고정 연결부를 접속하는 강체 요소를 이용하여 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 상기 발명에 있어서, 상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝은, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을, 질량 요소와 빔 요소(beam elements)를 이용하여 설정하고, 상기 질량 요소와 빔 요소가 갖는 질량의 합은, 상기 고정 연결부에 고정 또는 연결되는 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 상기 발명에 있어서, 상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝은, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 갖는 빔 요소를 이용하여 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 의장품 또는 덮개물을 고정 또는 연결하는 고정 연결부를 갖고, 평면 요소 또는 입체 요소 중 적어도 한쪽을 사용하여 구성된 자동차의 차체 골격 모델에 있어서, 의장품 또는 덮개물이 차체 골격 모델의 고정 연결부에 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정하여 질량 설정 차체 골격 모델을 생성하는 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝과, 질량 설정 차체 골격 모델에 대해서, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행하는 강성 해석 스텝을 포함함으로써, 자동차의 주행시에 있어서 의장품 또는 덮개물에 작용하는 관성력을 고려하여 차체 골격의 강성을 평가할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법의 처리의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법에서 이용하는 차체 골격 모델을 설명하는 설명도이다.
도 3은, 본 발명의 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법에서 해석 대상으로 하는 질량 설정 차체 골격 모델을 설명하는 설명도이다.
도 4는, 본 발명의 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법을 실시하는 강성 해석 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는, 본 발명의 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법의 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝에 있어서, 질량이 설정되는 소정 위치를 설명하는 설명도이다.
도 6은, 본 발명의 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법의 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝에 있어서, 질량이 설정된 질량 설정 차체 골격 모델을 설명하는 설명도이다.
도 7은, 본 발명의 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법의 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝에 있어서의 질량의 설정 방법을 설명하는 설명도이다.
도 8은, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 정적 비틀림(static torsion)의 강성 해석에 있어서의 하중 구속(load and constraint) 조건을 설명하는 설명도이다.
도 9는, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 정적 비틀림의 강성 해석에 의해 얻어진 하중 방향의 변위(displacement)의 결과를 나타내는 도면이다.
도 10은, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 정적 비틀림의 강성 해석에 의해 얻어진, 본 발명예 및 비교예의 평균 비틀림 강성 및 강성 변화율(changing rate of stiffness)의 결과를 나타내는 도면이다.
도 11은, 본 발명의 실시예에 있어서, 레인 체인지를 상정한 하중 조건을 설명하는 설명도이다.
도 12는, 본 발명의 실시예에 있어서, 레인 체인지를 상정한 강성 해석에 있어서의 하중점의 변위 및 강성 변화율의 결과를 나타내는 도면이다.
도 13은, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 프런트측(front side of automotive body)에 부여하는 하중 조건을 설명하는 도면이다.
도 14는, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 프런트측에 부여한 각 하중 조건에 있어서의 하중 방향의 변위의 결과를 나타내는 도면이다.
도 15는, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 프런트측에 부여한 각 하중 조건에 있어서의 강성 변화율의 결과를 나타내는 도면이다.
도 16은, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 프런트측에 부여한 각 하중 조건에 있어서의, 본 발명예와 비교예 2의 사이의, 강성값 및 강성 변화율의 상관을 나타내는 도면이다.
도 17은, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 리어측(rear side of automotive body)에 부여하는 하중 조건을 설명하는 도면이다.
도 18은, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 리어측에 부여한 각 하중 조건에 있어서의 하중 방향의 변위의 결과를 나타내는 도면이다.
도 19는, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 리어측에 부여한 각 하중 조건에 있어서의 강성 변화율의 결과를 나타내는 도면이다.
도 20은, 본 발명의 실시예에 있어서, 차체의 리어측에 부여한 각 하중 조건에 있어서의, 본 발명예와 비교예 2의 사이의, 강성값 및 강성 변화율의 상관을 나타내는 도면이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 본 발명의 실시 형태를, 도면을 참조하여 이하에 설명한다. 본 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 의장품 또는 덮개물을 고정 또는 연결하는 고정 연결부(3)를 갖고, 평면 요소 또는 입체 요소 중 적어도 한쪽을 사용하여 구성된 자동차의 차체 골격 모델(1)(도 2 참조)에 대하여, 상기 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 설정하여 생성한 질량 설정 차체 골격 모델(21)(도 3 참조)을 해석 대상으로 하여 강성 해석을 행하는 것이다. 본 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 도 4에 나타내는 블록도와 같이 구성된 차체의 강성 해석 장치(41)(이하, 간단히 「강성 해석 장치」라고 함)를 이용하여 행할 수 있다. 이하, 본 발명에서 대상으로 하는 차체 골격 모델(1) 및 강성 해석 장치(41)의 각 구성에 대해서 설명한 후에, 본 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법에 있어서의 각 스텝에 대해서 설명한다.
<차체 골격 모델>
본 발명에서 이용하는 차체 골격 모델(1)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 섀시 등의 골격 부품(structural parts)만으로 구성되는 것으로서, 의장품 또는 덮개물을 고정 또는 연결하는 고정 연결부(3)를 갖는다. 차체 골격 모델(1)은, 평면 요소 또는 입체 요소 중 적어도 한쪽을 사용하여 구성되고, 그의 요소 정보 등은 차체 골격 모델 파일(60)(도 4 참조)에 격납되어 있다.
차체 골격 모델(1)이 갖는 고정 연결부(3)로서는, 도 2에 일 예를 나타내는 바와 같이, 회전 도어(revolving door)를 고정 또는 연결하는 상측의 힌지(hinge)(3a), 하측의 힌지(3b), 스트라이커(striker)(3c) 등을 들 수 있다. 단, 고정 연결부(3)는 이들로 한정되는 것이 아니고, 엔진을 고정하는 엔진 마운트(engine mount) 등의 의장품을 고정하는 것이나, 회전 도어 이외의 슬라이드 도어(slide door), 보닛(bonnet) 등과 같은 덮개물을 고정 또는 연결하는 것도 포함하고 있다.
<해석 장치>
본 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법에 이용하는 강성 해석 장치(41)는, 도 3에 일 예를 나타내는 질량 설정 차체 골격 모델(21)을 해석 대상으로 하여 강성 해석을 행하는 장치로서, PC(퍼스널 컴퓨터(personal computer)) 등의 컴퓨터에 의해 구성되어 있다. 강성 해석 장치(41)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 표시 장치(display device)(43)와, 입력 장치(input device)(45)와, 기억 장치(47)와, 작업용 데이터 메모리(49)(working data memory)와, 연산 처리부(arithmetic processing unit)(50)를 갖고 있다. 또한, 연산 처리부(50)에는, 표시 장치(43), 입력 장치(45), 기억 장치(47) 및 작업용 데이터 메모리(49)가 접속되고, 연산 처리부(50)의 지령에 의해 각 기능이 실행된다.
≪표시 장치≫
표시 장치(43)는, 계산 결과의 표시 등에 이용되고, 액정 모니터(LCD monitor) 등으로 구성된다.
≪입력 장치≫
입력 장치(45)는, 조작자에 의한 차체 골격 모델(1)이나 질량 설정 차체 골격 모델(21)의 표시 지시, 해석 조건의 입력 등에 이용되고, 키보드(keyboard)나 마우스(mouse) 등으로 구성된다.
≪기억 장치≫
기억 장치(47)는, 파일(file)의 기억 등에 이용되고, 하드 디스크(hard disk) 등으로 구성된다. 또한, 기억 장치(47)는, 적어도, 차체 골격 모델 파일(60) 등의 각종 파일이나, 연산 처리부(50)가 실행하는 프로그램(program) 등을 격납한다.
≪작업용 데이터 메모리≫
작업용 데이터 메모리(49)는, 연산 처리부(50)에서 사용하는 데이터의 일시 보존이나 연산 등에 이용되고, RAM(random access memory) 등으로 구성된다.
≪연산 처리부≫
연산 처리부(50)는, PC 등의 CPU(중앙 연산 처리 장치(central processing unit))에 의해 구성되고, 질량 설정 차체 골격 모델 생성부(51)와, 강성 해석부(53)를 구비하고 있다. 상기 각 부는, CPU가 소정의 프로그램을 실행함으로써 실현된다. 이하, 연산 처리부(50) 내의 각 부의 구성을, 도 4에 기초하여 상세하게 설명한다.
≪질량 설정 차체 골격 모델 생성부≫
질량 설정 차체 골격 모델 생성부(51)는, 의장품 또는 덮개물이 차체 골격 모델(1)의 고정 연결부(3)에 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정하여 질량 설정 차체 골격 모델(21)을 생성하는 것이다.
≪강성 해석부≫
강성 해석부(53)는, 질량 설정 차체 골격 모델 생성부(51)에 의해 차체 골격 모델(1)에 질량을 설정하여 생성된 질량 설정 차체 골격 모델(21)에 대해서, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행하는 것이다.
<차체 강성 해석 방법>
본 실시 형태에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 차체 골격 모델(1)에 설정하는 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝(S1)과, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행하는 강성 해석 스텝(S3)을 포함하고 있다. 이하, 각 스텝에 대해서 설명한다. 또한, 각 스텝 모두, 오퍼레이터(operator)의 지시에 의해 컴퓨터가 실행하는 것이다.
≪질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝≫
질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝(S1)은, 의장품 또는 덮개물이 차체 골격 모델(1)의 고정 연결부(3)에 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정하여 질량 설정 차체 골격 모델(21)을 생성하는 스텝이다. 이 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝(S1)은, 강성 해석 장치(41)의 질량 설정 차체 골격 모델 생성부(51)가 행한다.
질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝(S1)에 있어서는, 도 5에 나타내는 바와 같이 의장품 또는 덮개물이 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에 질량 요소(11)를 설정함으로써, 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정할 수 있다.
즉, 질량 요소(11)를 설정하는 소정 위치는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 복수의 고정 연결부(3)(힌지(3a) 및 스트라이커(3c), 힌지(3b) 및 스트라이커(3c), 힌지(3a) 및 힌지(3b))를 연결하는 직선(L) 상(도 5(a) 참조), 또는, 덮개물 등이 장착된 차체의 형상을 따라 고정 연결부(3)를 연결하는 곡선 상에 설정한다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 의장품 또는 덮개물이 회전 도어와 같이 회전 가동하는 회전 가동 부품에 있어서는, 회전 도어의 힌지(3a)와 힌지(3b)를 연결하는 선 상에, 회전 도어가 회전 가동할 때의 회전 가동 중심축이 있다. 그리고, 당해 회전 가동 중심축은, 회전 도어가 차체 골격 모델(1)에 고정 또는 연결되는 영역의 경계와 거의 동위치에 있다.
이에 대하여, 회전 도어의 힌지(3a)와 스트라이커(3c)를 연결하는 직선 및, 힌지(3b)와 스트라이커(3c)를 연결하는 직선은, 회전 도어가 차체 골격 모델(1)에 고정 또는 연결되는 영역의 내부에 위치한다.
상기한 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 차체 골격 모델(1)에 설정함에 있어서는, 차체 골격 모델(1)에 있어서 의장품 또는 덮개물이 고정 또는 연결되는 영역의 경계보다도 내부로 설정하는 쪽이, 후술하는 강성 해석 스텝(S3)에서 의장품 또는 덮개물에 작용하는 관성력을 고려하는 데에 있어서 바람직하다. 그 때문에, 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 설정하는 소정 위치를, 복수의 고정 연결부(3)를 연결하는 직선(L)의 선 상 또는 곡선의 선 상 중, 의장품 또는 덮개물이 회전 가동할 때의 회전 가동 중심축 상을 제외한 위치에 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 설정하는 소정 위치는, 직선(L)의 선 상 또는 곡선의 선 상으로 한정되는 것이 아니고, 직선(L)으로 둘러싸인 평면(P) 상(도 5(b) 참조), 또는, 곡선으로 둘러싸인 곡면 상(도시 생략)에 설정해도 좋다.
여기에서, 직선(L) 또는 곡선은, 평면(P) 또는 곡면의 경계이기 때문에, 이 경계의 내측에 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 설정하는 것이 바람직하다. 그 때문에, 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 설정하는 소정 위치를, 직선(L)으로 둘러싸인 평면(P) 상(단, 직선(L)의 선 상을 제외함)에 설정하거나, 혹은 곡선으로 둘러싸인 곡면 상(단, 곡선의 선 상을 제외함)에 설정하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 의장품이 4점의 고정 연결부(3)로 고정 또는 연결되는 경우는, 2개의 직선이 서로 교차하도록 고정 연결부(3)를 직선으로 연결하고, 이 직선 상에 질량 요소(11)를 설정하는 것이 바람직하다. 또한 이 경우에 있어서도, 고정 연결부(3)는, 차체가 갖는 곡률(curvature)에 맞추어 곡선으로 접속하고, 이 곡선 상에 질량 요소(11)를 설정해도 좋다.
여기에서, 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝(S1)에 있어서, 질량을 상기한 소정 위치에 설정하는 구체적인 질량 설정 방법으로서, 예를 들면, 이하의 (1), (2) 및 (3)을 들 수 있다.
(1) 소정 위치에 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 갖는 질량 요소(11)를 설정하고, 질량 요소(11)와 고정 연결부(3)를 강체 요소(15)를 이용하여 접속한다(도 6(a), 도 6(b) 참조). 여기에서, 도 6(a)는, 고정 연결부(3)를 연결하는 직선(L)의 중심 상에 한 개의 질량 요소(11)를 설정한 예이지만, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 직선(L)을 균등하게 분할하는 점 상에 복수 개의 질량 요소(11)를 설정해도 좋다. 이와 같이 복수의 질량 요소(11)를 설정하는 경우, 각 질량 요소(11)의 질량의 총합이 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하도록, 각 질량 요소(11)의 질량을 결정하면 좋다.
(2) 소정 위치에 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 갖는 질량 요소(11)를 설정하여, 질량 요소(11)와 고정 연결부(3)를 빔 요소(17)를 이용하여 접속한다(도 7(a) 참조). 이 경우, 질량 요소(11)와 빔 요소(17)가 각각 갖는 질량의 합은, 고정 연결부(3)에 고정 또는 연결되는 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하도록 설정한다.
빔 요소(17)의 질량은, 빔 요소(17)의 단면 특성(cross-sectional property)으로서 부여되는 단면적(cross-sectional area) 및, 재료 특성(material property)으로서 부여되는 재료 밀도(material density)에 의해 정해진다. 빔 요소(17)의 단면적은, 예를 들면, 빔 요소(17)의 반경(radius)을 부여함으로써 결정된다.
또한, 후술하는 강성 해석 스텝(S3)에 있어서, 질량 요소(11) 및 빔 요소(17)에 작용하는 관성력에 의한 하중을, 질량 설정 차체 골격 모델(21)에 전달하기 위해 필요한 단면 특성 및 재료 특성을, 빔 요소(17)에 적절히 설정할 필요가 있다.
또한, 빔 요소(17)는, 선 상의 요소이지만, 당해 요소의 축방향으로 작용하는 인장 하중(tensile load) 및 압축 하중(compressive load)을 전달할 수 있는 것이라면, 로드 요소(rod elements)(봉 요소)라도 좋다. 당해 로드 요소의 질량은, 빔 요소(17)와 동일하게, 단면 특성으로서 부여되는 단면적(또는 반경) 및, 재료 특성으로서 부여되는 재료 밀도에 의해 결정된다.
(3) 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 갖는 빔 요소(17)를 이용하여 설정한다(도 7(b) 참조). 이 경우, 빔 요소(17)의 질량은, 빔 요소(17)의 단면 특성으로서 부여되는 단면적 및, 재료 특성으로서 부여되는 재료 밀도에 의해 정해진다. 그리고, 빔 요소(17)의 단면적은, 예를 들면, 빔 요소(17)의 반경을 부여함으로써 결정된다.
≪강성 해석 스텝≫
강성 해석 스텝(S3)은, 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝(S1)에 있어서 질량이 설정된 질량 설정 차체 골격 모델(21) 또는 질량 설정 차체 골격 모델(23)(도 6 참조)에 대해서, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행하는 스텝이다. 강성 해석 스텝(S3)에서는, 강성 해석을 행함에 있어서, 해석 조건으로서 질량 설정 차체 골격 모델(21) 또는 질량 설정 차체 골격 모델(23)에 하중 조건(하중 구속 조건)을 설정한다. 또한, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력은, 관성 릴리프법(inertia relief method)을 이용하여 고려한다.
여기에서, 관성 릴리프법이란, 관성력의 좌표의 기준이 되는 지지점으로 물체가 지지된 상태(자유 지지 상태)에 있어서, 등가속도 운동(uniformly-accelerated motion) 중의 물체에 작용하는 힘으로부터 응력(stress)이나 변형(strain)을 구하는 해석 수법으로서, 운동 중의 비행기나 선박의 정해석(static analysis)에 사용되고 있다(특허문헌 1 참조).
이와 같이, 강성 해석 스텝(S3)에 있어서 강성 해석을 실행함으로써, 질량 설정 차체 골격 모델(21)에 있어서의 변위나 응력 등의 결과를 얻을 수 있고, 또한 그 결과에서 질량 설정 차체 골격 모델(21)의 강성을 산출할 수 있다.
이하, 본 발명의 효과를 확인한 실시예에 대해서 설명한다. 본 실시예에서는, 도 2에 나타낸 차체 골격 모델(1)의 고정 연결부(3)에 덮개물로서의 회전 도어 구성 부품이 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에, 당해 회전 도어 구성 부품에 상당하는 질량을 설정한 질량 설정 차체 골격 모델을 해석 대상으로 하여 강성 해석을 행했다.
본 실시예에 있어서, 차체 골격 모델(1)의 질량은 약 300㎏이고, 차체 골격 모델(1)에 설정되는 회전 도어 구성 부품의 질량은 1매당 10㎏이다. 그래서, 발명예로서, 차체 골격 모델(1)에 있어서의 상측의 힌지(3a)와 스트라이커(3c)를 연결하는 직선 상에 10개의 질량 요소(11)를 균등하게 배치하고, 당해 질량 요소(11), 힌지(3a) 및 스트라이커(3c)를 강체 요소(15)에 의해 접속한 질량 설정 차체 골격 모델(23)(도 6(b) 참조)을 해석 대상으로 했다. 그리고, 질량 요소(11)의 질량의 총합이 회전 도어 구성 부품의 질량이 되도록, 각 질량 요소(11)의 질량(=1㎏)을 설정했다(본 발명예).
한편, 비교예로서, 회전 도어 구성 부품에 상당하는 질량을 설정하지 않고 차체 골격 모델(1)만을 해석 대상으로 한 경우(비교예 1)와, 차체 골격 모델(1)에 회전 도어 구성 부품 모델을 조합한 차체 모델(도시 생략)을 해석 대상으로 한 경우(비교예 2)에 대해서도 강성 해석을 행했다.
본 실시예에서는, 우선, 정적 비틀림을 대상으로 강성 해석을 행하고, 질량 설정 차체 골격 모델(23)로 설정된 질량의 영향을 검토했다. 도 8에 하중 구속 조건을 나타낸다. 하중점(도 8의 A 참조)은, 차체의 프런트 서스펜션(front suspension) 부착 위치로서, 연직 상향의 하중(=1000N)이 부여되어 있다. 한편, 구속점(constraint point)은, 차체의 프런트 서스펜션 부착 위치(도 8의 B 참조) 및 차체의 리어 서스펜션 부착 위치(도 8의 C 및 D 참조)로 했다.
정적 비틀림에 있어서의 강성은, 이하와 같이 구한 평균 비틀림 강성에 의해 평가했다. 우선, 차체의 리어측의 서브 프레임(sub-frame) 부착 위치(도 8의 C 및 D 참조)를 연결하는 직선을 기준으로 하고(각도 0도), 하중점(도 8의 A 참조)에 하중을 부여한 때에 차체 전방측(前方側)에서 본 차체의 경사 각도를, 차체 전후 방향에 걸쳐 평균함으로써 평균 경사 각도를 구한다. 그리고, 상기 하중점에 부여한 하중을, 평균 경사 각도에 의해 나누어 평균 비틀림 강성을 구한다.
도 9에, 본 발명예에 있어서의 질량 설정 차체 골격 모델(23)의 하중 방향의 변위의 결과를 나타낸다. 또한, 도 10에, 강성 해석의 결과에 의해 얻어진 변위로부터 구한 평균 비틀림 강성 및 강성 변화율을 나타낸다. 여기에서, 강성 변화율은, 차체 골격 모델(1)의 강성(비교예 1 참조)을 기준으로 하여 구한 평균 비틀림 강성의 상대 변화이다. 본 발명예에 있어서의 강성 변화율은, 예를 들면 하기식 (1)에 의해 구할 수 있다.
강성 변화율(%)=(본 발명예의 평균 비틀림 강성-비교예 1의 평균 비틀림 강성)/비교예 1의 평균 비틀림 강성×100…(1)
정적 비틀림을 대상으로 한 강성 해석에 있어서는, 하중 구속 조건으로서 구속점이 설정되어 있기 때문에, 질량 요소(11) 또는 회전 도어 구성 부품에 관성력이 작용하지 않았다. 그 때문에, 본 발명예 및 비교예 2는, 모두 차체 골격 모델(1)을 해석 대상으로 한 비교예 1과 거의 동일한 평균 비틀림 강성의 결과가 되고, 강성 변화율도 근소했다.
다음으로, 본 실시예에서는, 주행 상태에 있는 자동차를 상정한 강성 해석을 행하고, 관성력이 차체의 강성에 미치는 영향에 대해서 검증했다. 여기에서는, 주행 상태에 있는 자동차가 레인 체인지 하는 경우를 상정하고, 도 11에 나타내는 바와 같이, 차체의 리어측의 서브 프레임 부착 위치에 4개소의 하중점을 설정했다(도 11의 「RH 전」, 「LH 전」, 「RH 후」, 「LH 후」 참조). 그리고, 각 하중점의 차 폭 방향으로 1000N의 하중을 부여하여 강성 해석을 행하고, 당해 하중을 각 하중점에 있어서의 변위로 나눈 값을, 차체의 강성으로서 구했다.
본 실시예에서는, 상기한 정적 비틀림과 동일하게, 회전 도어 구성 부품의 질량에 상당하는 질량을 설정한 경우(본 발명예)와, 차체 골격 모델(1)만을 해석 대상으로 한 경우(비교예 1)와, 회전 도어 구성 부품 모델을 조합한 차체 모델을 해석 대상으로 한 경우(비교예 2)에 대해서 검토했다.
도 12에, 본 발명예, 비교예 1 및 비교예 2에 있어서의 변위 및 강성 변화율의 결과를 나타낸다. 여기에서, 강성 변화율은, 상기한 정적 비틀림에 있어서의 강성 변화율과 동일하게, 차체 골격 모델(1)을 해석 대상으로서 구한 강성(비교예 1)을 기준으로 하여 구했다.
본 발명예에서는, 회전 도어 구성 부품의 질량에 상당하는 질량을 갖는 질량 요소(11)에 대하여 관성력이 작용하고, 당해 관성력이 강체 요소(15)를 통하여 질량 설정 차체 골격 모델(23)로 전달된다. 그 때문에, 회전 도어 구성 부품을 고려하고 있지 않은 비교예 1에 비해 본 발명예의 변위가 약 30% 커지고(도 12(a) 참조), 그 결과로서 강성이 약 20% 저하했다(도 12(b) 참조). 또한, 본 발명예는, 회전 도어 구성 부품 모델을 그대로 고려한 비교예 2의 변위 및 강성 변화율과 대체로 일치하는 결과를 나타내고 있다. 따라서, 본 발명예의 결과가 타당하다는 것을 알 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 자동차의 여러 가지 주행 상태에 대응하는 하중 조건에 대하여, 본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법을 적용했다. 여기에서는, 차체의 프런트측 또는 리어측에 하중을 부여하고, 상기한 정적 비틀림 및 레인 체인지를 상정한 강성 해석과 동일하게, 회전 도어 구성 부품의 질량에 상당하는 질량을 설정한 경우(본 발명예)와, 차체 골격 모델(1)만을 해석 대상으로 한 경우(비교예 1)와, 회전 도어 구성 부품 모델을 조합한 차체 모델을 해석 대상으로 한 경우(비교예 2)에 대해서, 본 발명에 따른 강성 해석 방법을 이용하여 강성 해석을 행했다.
도 13에, 차체의 프런트측에 하중을 부여한 하중 조건을 나타낸다. 도 13(a)에 나타내는 프런트 굽힘(bending at two mounting position of front suspension(referred to as "front-bending"))은, 차체의 우측 및 좌측의 프런트 서스펜션 부착 위치(도 13(a)의 「RH」 및 「LH」 참조)의 쌍방에 연직 방향 상향의 하중을 부여한 것이다. 또한, 도 13(b)에 나타내는 프런트 비틀림(torsion at two mounting position of front suspension(referred to as "front-torsion"))은, 차체의 우측 및 좌측의 프런트 서스펜션 부착 위치(도 13(b)의 「RH」 및 「LH」 참조) 중 한쪽에 연직 방향 상향의 하중을, 다른 한쪽에 연직 방향 하향의 하중을 부여한 것이다.
도 13(c)에 나타내는 프런트 편륜 비틀림(torsion at one mounting position of front suspension(referred to as "one-side front-torsion"))은, 차체의 우측 및 좌측의 프런트 서스펜션 부착 위치(도 13(c)의 「RH」 또는 「LH」 참조) 중 어느 한쪽에 연직 방향 상향의 하중을 부여한 것이다. 또한, 도 13(d)에 나타내는 프런트 횡 굽힘(lateral bending at two mounting position of front suspension(referred to as "front lateral bending"))은, 차체의 프런트측의 서브 프레임 부착 위치(도 13(d)의 「RH 전」, 「LH 전」, 「RH 후」 및 「LH 후」 참조)에 차 폭 방향 좌향 또는 우향으로 하중을 부여한 것이다.
도 14에, 본 발명예에 있어서의 강성 해석에 의해 얻어진 하중 방향의 변위의 결과를, 도 15에, 본 발명예 및 비교예 2의 강성 변화율을 나타낸다. 도 15의 횡축에 나타낸 「굽힘」 및 「횡 굽힘」은, 각각 도 13(a) 및 도 13(d)에 나타낸 하중 조건에 대응하고 있다. 이러한 강성 변화율은, 각 하중점에 있어서의 변위를 각 하중점의 하중으로 나누어 구한 강성과 비교예 1의 강성의 차이를, 비교예 1의 강성으로 나눔으로써, 비교예 1에 있어서의 강성을 기준으로 하여 구한 것이다.
또한, 도 15의 횡축에 나타낸 「비틀림」 및 「편륜 비틀림」은, 각각 도 13(b) 및 도 13(c)에 나타낸 하중 조건에 대응하고 있고, 각 하중 조건에 있어서의 강성 변화율은 이하와 같이 구했다. 우선, 차체의 리어측의 서브 프레임 부착 위치를 연결하는 직선을 기준으로 하고(각도 0도), 하중점(도 13의 「RH」 또는 「LH」 중 적어도 한쪽)에 하중을 부여한 때에, 차체 전방측에서 본 차체의 경사 각도를 차체 전후 방향에 걸쳐 평균함으로써 평균 경사 각도를 구한다. 그리고, 상기 하중점에 부여한 하중을, 평균 경사 각도에 의해 나누어 평균 비틀림 강성을 구한다. 또한, 당해 평균 비틀림 강성과 비교예 1의 평균 비틀림 강성의 차이를, 비교예 1의 평균 비틀림 강성으로 나눔으로써, 비교예 1에 있어서의 평균 비틀림 강성을 기준으로 하여 강성 변화율을 구한다.
또한, 도 15의 횡축에 나타낸 「비틀림(역방향)」은, 도 13(b)에 나타낸 하중점(「RH」 및 「LH」 참조)에 부여된 하중 방향과 역방향으로 하중을 부여한 경우의 결과이다. 동일하게, 도 15의 횡축에 나타낸 「횡 굽힘(역방향)」은, 도 13(d)에 나타낸 하중점(「RH 전」, 「LH 전」, 「RH 후」, 「LH 후」 참조)에 부여될 수 있는 하중 방향과 역방향으로 하중을 부여한 경우의 결과이다.
도 16에, 도 13에 나타낸 각 하중 조건의 하에서, 본 발명예 및 비교예 2로 얻어진 강성값의 상관(도 16(a) 참조)과, 본 발명예 및 비교예 2로 얻어진 강성 변화율의 상관(도 16(b) 참조)을 나타낸다. 도 16에 있어서, x축은, 본 발명예에 의해 얻어진 강성값 또는 강성 변화율을 나타내고, y축은, 비교예 2에 의해 얻어진 강성값 또는 강성 변화율을 나타내고 있다.
도 16에 나타내는 바와 같이, 본 발명예의 강성값 및 강성 변화율은, 모두 회전 도어 구성 부품을 그대로 모델화하여 강성 해석을 행한 비교예 2의 강성값 및 강성 변화율과, 거의 1:1의 높은 상관(R2=1.000 및 0.993)을 나타내고 있다. 도 15 및 도 16으로부터, 본 발명예는, 각 하중 조건에 있어서, 회전 도어 구성 부품을 그대로 모델화한 비교예 2의 강성 변화율과 양호하게 일치하는 것이 나타났다.
다음으로, 본 실시예에서는, 차체의 리어측에 하중을 부여한 경우에 대해서도 강성 해석을 행했다. 도 17에, 차체의 리어측에 하중을 부여한 경우의 하중 조건을 나타낸다. 도 17(a)에 나타내는 리어 굽힘(bending at two mounting position of rear suspension(referred to as "rear-bending"))은, 차체의 우측 및 좌측의 리어 서스펜션 부착 위치(도 17(a)의 「RH」 및 「LH」 참조)의 쌍방에 연직 방향 상향의 하중을 부여한 것이다. 또한, 도 17(b)에 나타내는 리어 비틀림(torsion at two mounting position of rear suspension(referred to as "rear-torsion"))은, 차체의 우측 및 좌측의 리어 서스펜션 부착 위치(도 17(b)의 「RH」 및 「LH」 참조) 중 한쪽에 연직 방향 상향의 하중을, 다른 한쪽에 연직 방향 하향의 하중을 부여한 것이다.
도 17(c)에 나타내는 리어 편륜 비틀림(torsion at one mounting position of rear suspension(referred to as "one-side rear-torsion"))은, 차체의 우측 및 좌측의 리어 서스펜션 부착 위치(도 17(c)의 「RH」 또는 「LH」 참조) 중 어느 한쪽에 연직 방향 상향의 하중을 부여한 것이다. 또한, 도 17(d)에 나타내는 리어 횡 굽힘(lateral bending at two mounting position of rear suspension(referred to as "rear lateral bending"))은, 차체의 리어측의 서브 프레임 부착 위치(도 17(d)의 「RH 전」, 「LH 전」, 「RH 후」 및 「LH 후」 참조)에 차 폭 방향 좌향 또는 우향으로 하중을 부여한 것이다.
도 18에, 본 발명예에 있어서의 강성 해석에 의해 얻어진 하중 방향의 변위의 결과를, 도 19에, 본 발명예 및 비교예 2의 강성 변화율을 나타낸다. 도 19의 횡축에 나타낸 「굽힘」 및 「횡 굽힘」은, 각각 도 17(a) 및 도 17(d)에 나타낸 하중 조건에 대응하고 있다. 이러한 강성 변화율은, 각 하중점에 있어서의 변위를 각 하중점의 하중으로 나누어 구한 강성성과 비교예 1의 강성의 차이를, 비교예 1의 강성으로 나눔으로써, 비교예 1에 있어서의 강성을 기준으로 하여 구한 것이다.
또한, 도 19의 횡축에 나타낸 「비틀림」 및 「편륜 비틀림」은, 각각 도 17(b) 및 도 17(c)에 나타낸 하중 조건에 대응하고 있고, 각 하중 조건에 있어서의 강성 변화율은 이하와 같이 구했다. 우선, 차체의 프런트 서스펜션 부착 위치를 연결하는 직선을 기준으로 하고(각도 0도), 하중점(도 17 중의 「RH」 또는 「LH」 중 적어도 한쪽)에 하중을 부여한 때에, 차체 전방측에서 본 차체의 경사 각도를 차체 전후 방향에 걸쳐 평균함으로써 평균 경사 각도를 구한다. 그리고, 상기 하중점에 부여한 하중을, 평균 경사 각도에 의해 나누어 평균 비틀림 강성을 구한다. 또한, 당해 평균 비틀림 강성과 비교예 1의 평균 비틀림 강성의 차이를, 비교예 1의 평균 비틀림 강성으로 나눔으로써, 비교예 1에 있어서의 평균 비틀림 강성을 기준으로 하여 강성 변화율을 구한다.
또한, 도 19의 횡축에 나타낸 「비틀림(역방향)」은, 도 17(b)에 나타낸 하중점(「RH」 및 「LH」 참조)에 부여된 하중 방향과 역방향으로 하중을 부여한 경우의 결과이다. 동일하게, 도 19의 횡축에 나타낸 「횡 굽힘(역방향)」은, 도 17(d)에 나타내는 하중점(「RH 전」, 「LH 전」, 「RH 후」, 「LH 후」 참조)에 부여된 하중 방향과 역방향으로 하중을 부여한 경우의 결과이다.
도 20에, 도 17에 나타낸 각 하중 조건의 하에서, 본 발명예 및 비교예 2로 얻어진 강성값의 상관(도 20(a) 참조)과, 본 발명예 및 비교예 2에 의해 얻어진 강성 변화율의 상관(도 20(b) 참조)을 나타낸다. 도 20에 있어서, x축은, 본 발명예에 의해 얻어진 강성값 또는 강성 변화율을 나타내고, y축은, 비교예 2에 의해 얻어진 강성값 또는 강성 변화율을 나타내고 있다.
도 20에 나타내는 바와 같이, 본 발명예의 강성값 및 강성 변화율은, 모두 회전 도어 구성 부품을 그대로 모델화하여 강성 해석을 행한 비교예 2의 강성값 및 강성 변화율과, 거의 1:1의 높은 상관(R2=0.9998 및 0.993)을 나타내고 있다. 도 19 및 도 20으로부터, 본 발명예는, 각 하중 조건에 있어서, 회전 도어 구성 부품을 그대로 모델화한 비교예 2와 양호하게 일치하는 것이 나타났다. 따라서, 본 발명에 따른 강성 해석 방법이 유효하다는 것이 나타났다.
이상으로부터, 본 발명에 따른 차체의 강성 해석 방법은, 자동차의 의장품 또는 덮개물을 고정 또는 연결하는 고정 연결부를 갖는 자동차의 차체 골격 모델에 있어서, 의장품 또는 덮개물에 상당하는 질량을 설정하여, 자동차의 주행시에 있어서 상기 의장품 또는 덮개물에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행함으로써, 주행 상태에 있어서의 차체 골격의 강성을 정밀도 좋게 구할 수 있는 것이 실증되었다.
본 발명은, 주행 상태에 있어서의 차체 골격의 강성을 정밀도 좋게 구할 수 있기 때문에, 차체의 강성 해석에 적용할 수 있다.
1 : 차체 골격 모델
3 : 고정 연결부
3a : 힌지(상측)
3b : 힌지(하측)
3c : 스트라이커
11 : 질량 요소
15 : 강체 요소
17 : 빔 요소
21, 23 : 질량 설정 차체 골격 모델
41 : 강성 해석 장치
43 : 표시 장치
45 : 입력 장치
47 : 기억 장치
49 : 작업용 데이터 메모리
50 : 연산 처리부
51 : 질량 설정 차체 골격 모델 생성부
53 : 강성 해석부
60 : 차체 골격 모델 파일

Claims (7)

  1. 의장품 또는 덮개물을 고정 또는 연결하는 고정 연결부를 갖고, 평면 요소 또는 입체 요소 중 적어도 한쪽을 사용하여 구성된 자동차의 차체 골격 모델을 이용하여, 컴퓨터가 강성 해석을 행하는 차체의 강성 해석 방법으로서,
    의장품 또는 덮개물이 상기 차체 골격 모델의 고정 연결부에 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정하여 질량 설정 차체 골격 모델을 생성하는 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝과,
    상기 질량 설정 차체 골격 모델에 대해서, 상기 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성 해석을 행하는 강성 해석 스텝
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 차체의 강성 해석 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝에 있어서의 상기 소정 위치를, 상기 고정 연결부를 연결하는 직선 상 또는 곡선 상에 설정하는 것을 특징으로 하는 차체의 강성 해석 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 의장품 또는 덮개물이 회전 가동하는 회전 가동 부품인 경우, 상기 소정 위치를, 상기 의장품 또는 덮개물이 회전 가동할 때의 회전 가동 중심축 상을 제외한 위치에 설정하는 것을 특징으로 하는 차체의 강성 해석 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝에 있어서의 상기 소정 위치를, 상기 고정 연결부를 연결하는 직선으로 둘러싸인, 상기 직선의 선 상을 제외한 평면 상, 또는, 상기 고정 연결부를 연결하는 곡선으로 둘러싸인, 상기 곡선의 선 상을 제외한 곡면 상에 설정하는 것을 특징으로 하는 차체의 강성 해석 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝은, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을, 질량 요소와, 상기 질량 요소와 상기 고정 연결부를 접속하는 강체 요소를 이용하여 설정하는 것을 특징으로 하는 차체의 강성 해석 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝은, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을, 질량 요소와 빔 요소를 이용하여 설정하고,
    상기 질량 요소와 빔 요소가 갖는 질량의 합은, 상기 고정 연결부에 고정 또는 연결되는 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 것을 특징으로 하는 차체의 강성 해석 방법.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 질량 설정 차체 골격 모델 생성 스텝은, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을, 상기 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 갖는 빔 요소를 이용하여 설정하는 것을 특징으로 하는 차체의 강성 해석 방법.
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