车身装配cae模拟技术

车身装配 CAE模拟技术LS-DYNA常规建模流程读入文件（ HM,CAD,FEM）建立 Matcollectors输入材料参数生成 Component几 何 清 理 (Geometry Cleanup)生成 2D网生成 3D网格清 理 模 型建立载荷 Collectors(Loadcols)添加载荷建立载荷工况利用 LS-DYNA解算器求 解利用 Hyperview进行后处理设置计算参数输出有限元文件设 置 模 板车身装配流程n 读入车身零件模型（删除几何信息）n 检查网格质量、连续性、法向n 定义单元特性及厚度（命名与 COLLECTOR COMP同）n 定义单元材料特性（命名与 COLLECTOR COMP同）n 将单元特性及材料特性赋予零件单元n 检查并调整初始穿透n 定义焊点单元n 定义输出控制卡片n 输出 LS-DYNA文件试运算装配方式n 焊接 点焊 缝焊n 翻边n 螺栓连接n 密封条连接n 粘接n 铰接点焊缝焊点焊单元缝焊采用公共节点连接创建焊点程序1在 CATIA软件中分析焊点的位置，焊接对象及焊接顺序。2在 HYPERMESH中读入焊接文件，清除无用的几何信息。3创建焊点层（ spotweld collector），创建 connector。4根据 connector信息，自动生成焊点单元。5保存焊点文件，以焊点文件名命名方法：文件号 _spotweld。6检查网格质量，对不符合质量要求的网格进行调整。7在焊点文件中要注意螺栓连接方式，采用与点焊单元相同的方法建立螺栓连接单元，并保存螺栓连接文件，文件命名方法文件号 _bolt。8删除所有无用的 COLLECTOR,保存文件，文件命名方法：文件号 _assemble.hm。HyperMesh connector的 生成过程n 我们需要了解什么是 connector： 其实就是用来快速的自动焊接n 在创建了几个部件的连接关系以后，我们就可以给它赋予单元属性（比如焊接单元，刚性单元，梁单元，弹簧单元，以及 ACM-area contact method-堆焊）。n 使用 connector的好处就是自动，快捷，方便用户修改单元类型。n 通常以往对于已经焊接好的单元我们很难修改单元的属性，但由于 connector保留了部件之间连接的关系，所以很方便修改单元类型。n 同时 connector提供了对生成单元的快速检查功能。什么是 connector？n 它 就是用来存放单元的一个collector(集合）。n 需要指出的是它是几何，而不是单元。n Connetcor可以通过很多方式定义连接部件，比如n Components, surfaces, elements, tags and nodesn Rules based connectionn 怎样使用 connector来创建焊接n 创建 connectorn 给 connector赋与 单元类型n 检查未实现的connectorPoint used for ConnectorEntity Type: COMP Entity Id: 1Entity Name: “Top”Entity Type: COMP Entity Id: 2Entity Name: “Bottom”Connector LocationLink EntityLink EntityEntity Type: POINT Entity Id: 10Resulting ConnectorEntity Type: COMP Entity Id: 1Entity Name: “Top”Entity Type: COMP Entity Id: 2Entity Name: “Bottom”Connectors Color = Yellow (Unrealized)Link EntityLink EntityEntity Type: CONNECTOREntity ID: 7Link Entities: Comp1, Comp2Thickness: 2使用 Connectors的优势n 现在用户可以快速，简洁的创建焊接单元n connector可以通过导入一个包含焊点信息的文件进行自动焊接。n 也可以通过人为的点选焊点进行干预。n 焊接的部件可以任意转换（可以通过 Components, surfaces, elements, tags and nodes来 选取）n 可以随时进行快速的重新焊接。Creating a Connectorn Paneln Location(通过多种方式选取焊点位置）n When to connect（ 确定什么时候进行连接）n What to connect（ 选取连接的对象）n Number of layers（ 选取的是几层焊接）n Re-connection rule（ 选取在丢失连接对象以后是否在输出的 MCF文件中包含 comp的 id号等）n Master Connection File (MCF)Connector realization就是用户使用什么单元赋给 connectorn Updating link entitiesn Realization processn Choosing weld typen User defined sectionn info tableEntity Type: COMP Entity Id: 1 Entity Name: “Top”Entity Type: COMP Entity Id: 2 Entity Name: “Bottom”KConnector Created Weld Elem (Spring)Connectors Color = Green (Realized)Entity Type: CONNECTOREntity ID: 7Link Entities: Comp 1, Comp2Thickness: 2FE Config: 21 (spring)FE Tolerance: 10 (enough to projectonto each of the comps)Reviewing a Connectorn Connector statusn Unrealized Connector (yellow)n Successfully realized Connector (green)n Failed Connector (red)n Visualizationn realizen layern compn Quality Checks翻边翻边模拟螺栓连接螺栓装配的模拟密封条连接密封条的模拟粘接粘接模拟圆柱铰接铰链单元常用材料和单元特性常用 单 位 换 算关系一 级单 位 二 级单 位力 长 度 时间 质 量 密度 应 力 速度 重力加速度1 kgf mm s kg kg/ mm3 KPa mm/s 9810mm/s22 KN mm ms kg kg/ mm3 GPa mm/ms 0.00981mm/ms23 N m s kg kg/m3 Pa m/s 9.81m/s24 N mm ms g g/mm3 MPa mm/ms 0.00981mm/ms25 N mm s T T/mm3 MPa mm/s 9810mm/s26 MN mm ms T T/mm3 106MPa mm/ms