整车CAE建模规范

Q/JLYJ721-2009整车CAE建模规范编制：校对：审核：审定：标准化：批准：浙江吉利汽车研究院有限公司

二oo九年十月为了给新车型开发提供设计依据，指导新车设计，建立满足整车碰撞、行人保护、结构分析、NVH等各种仿真分析要求的有限元模型，规范整车CAE建模，结合本企业实际能力，制定出整车CAE建模规范。本规范由浙江吉利汽车研究院有限公司提出。本规范由浙江吉利汽车研究院有限公司工程分析部负责起草。本规范主要起草人：闫高峰。本规范于2009年10月24日发布并实施。范围本规范规定了整车CAE建模的软硬件设施、输入物、输出物、建模方法、模型质量评价准则及建模报告。本规范适用于整车CAE建模。软硬件设施CAE建模的软硬件设施包括以下内容：前处理，主要用于CAE分析有限元建模的软件，采用HyperMesh；高性能计算机。输入物建立整车CAE模型，输入数据要求如下：车型设计任务说明书；各个零件的厚度或者厚度线；动态材料数据；焊点文件；整车3D几何数据(数据要求无明显的穿透或干涉)；各个零件的明细表；整车的质心坐标；有限元网格标准。输出物模型输出整车CAE模型输出文件包括：各分总成文件，材料文件，厚度文件，总成连接文件，控制定义文件。报告输出整车CAE建模报告输出为PDF文档格式，针对不同的车型统一命名为《车型CAE分析建模报告》，报告按7规定的内容编制。建模方法5.1建模内容按照分析项目，建模内容可分为：整车CAE建模包括：白车身，四门两盖，前、后悬架，动力总成，转向系统，仪表板横梁，踏板机构，前、后保险杠，冷却系统，进、排气系统，燃油箱，蓄电池，座椅，轮胎，玻璃以及部分内、外饰等；b）行人保护分析相关的零部件和总成建模包括：前组合灯总成，雾灯总成，雨刮总成，散热器面罩，保险杠缓冲块，小腿下支撑，发动机护板；c）子系统分析项目相关的零部件和总成建模包括：安全带及其固定装置，座椅及其锁止装置，仪表板等。建模标准整车CAE建模标准采用工程分析部有限元网格标准，见表1、表2。表1工程分析部有限元网格标准-壳单元理想好警告失败最差最小单元长度（mm）10.08.06.04.03.5最大单元长度（mm）10.012.014.015.020.0长宽比1.01.753.254.07.75单元翘曲角（度）0.05.012.015.040.0雅可比1.00.90.80.70.5最小四边形内角（度）90.070.055.045.015.0最大四边形内角（度）90.0108.0121.0130.0157.0最小三角形内角（度）60.050.030.020.010.0最大三角形内角（度）60.078.0106.0115.0147.0三角形占全部单元比例0.02.53.755.07.5表2工程分析部有限元网格标准-体单元理想好警告失败最差最小单元长度（mm）10.08.05.54.02.0最大单元长度（mm）1012.014.015.020.0长宽比1.02.04.05.010.0单元翘曲角（度）0.015.025.030.040.0雅可比1.00.90.70.60.35建模要求建立整车有限元模型，以下事项需要特别注意：a）有限元模型零件的形状应与CAD数模一致，每个零件的法线方向应一致，模型中不应有自由边和重复单元存在；分析模型的网格质量是否满足5.2的要求；模型中各零部件的命名必须规范；材料参数由材料模型库中取得，各个零件的材料按照明细表给其赋予材料特性；定义各零件的属性时，应根据设计方提供的厚度清单逐一设定各零件的材料厚度；模型的焊接、铰接、胶粘等连接关系的位置应与实际相符；有限元模型中分析模型的质量应与实际相等；前期建模均在前处理软件HyperMesh中完成。建模步骤整车CAE建模步骤包括以下内容：几何清理；有限元网格生成；连接方式处理；根据明细表赋予零部件相应的属性和材料；模型干涉调整；整车质量调整；传感器，用于车身传感器数据采集；截面布置；边界条件；定义控制卡片；定义输出卡片。输出文件命名规则输出文件包括计算控制文件和模型文件，命名规则如下：控制文件命名格式为：版本号—车型名—碰撞分析类型—年月日•后缀名(*.DYN)；各分总成文件、材料文件、厚度文件、总成连接文件的命名使用大写英文字母，格式为：版本号—车型名—模块名—分析类型—年月日.后缀名(*.k)。模型质量评价准则整车CAE模型质量评价准则包括以下内容：有限元模型零件的形状是否与CAD数模一致；模型中是否存在自由边和重复单元；分析模型的网格质量是否按5.2的要求检查；各个零部件的材料与属性是否与设计方提供的明细表一致；模型中焊接、铰接、胶粘等连接关系的位置是否与实际相符合；分析模型