侧门腰线刚度分析规范

Q/SZJ191001-2017侧门腰线刚度分析规范SpecificationOfBeltlineStiffnessAnalysisForSidedoor20XX20XX-06-30实施20XX-05-29发布XXXX汽车工程技术有限公司发布Q/SZXX-X-2017侧门腰线刚度分析规范范围本标准规定了侧门腰线刚度分析方法及结果处理方法。本标准适用于CAE部门侧门腰线刚度分析。规范性引用文件无。术语和定义无流程图ProcessFlowDiagramYesYesNo侧门CAD模型DoorCADModel侧门FEA模型DoorFEAModel静力分析StaticAnalysis结果是否满足要求？TheresultisOK？结束End优化Optimization图1流程图Fig1ProcessFlowDiagram工具描述ToolDescription仿真分析过程中需要用到的如下软件:Thefollowingsoftwarefacilitatestheanalyticalsimulationprocess:前处理(Preprocessors):Hypermesh求解器(AnalysisCode):MSC.Nastran后处理(Postprocessors):Hyperview建模和分析过程Modeling/AnalysisProcedure单位Units分析中所用单位制如下所示:Theunitsusedintheanalysisareasfollows:力(Force) 牛顿(N)质量(Mass) 吨(Ton)长度(Length) 毫米(mm)时间(Time) 秒(Second)内容Contents白门，包括铰链，不包含玻璃，内饰，如图2所示。白门总成：门内板门外板防撞梁腰线加强板框架加强板局部加强板铰链铰链加强板锁扣加强板焊点粘胶Doorinwhite(DIW)withhingeassembly,noglassandtrim.Themodelisshowninfigure2.Door-in-whiteassembly:DoorinnerDoorouterDoorbeamBeltlinereinforcementsFramereinforcementsLocalreinforcements(ifany)HingereinforcementsHingeassemblyLatchreinforcementSpotweld(s)orfastener(s)Adhesive/gumdrop(s).图2侧门有限元模型Figure2SidedoorFEAModel坐标系CoordinateSystems整车坐标系Globalcoordinatesystem建模技巧ModelingTechniques网格质量要求，基准网格尺寸为5mm，最小尺寸为3mm，最大尺寸为8mm，翘曲小于15°，雅克比大于0.6，三角形比例小于5%，螺栓孔需要增加一圈washer，螺栓采用RBE2单元模拟，点焊及铆接采用ACM(shellgap)类型模拟，铰链转轴采用RBE2+CBAR（放开轴向转动）单元模拟。Meshqualityrequirement,.Thetargetsizeis5mm,theminsizeis3mm,themaxsizeis8mm.Warpage<15deg,.Jocobin>0.6.Triangleselement<5%.Addonewasherforboltholes.BoltsuseRBE2elementtosimulate.WeldsandrivetsuseACM(shellgap)typetosimulate.ThehingeaxisesuseRBE2+CBARelementtosimulate.假设和限制Assumptions/Limitations假设Assumptions与物理试验相比较，对于焊点焊缝失效和材料局部撕裂的地方，分析模型假设没有焊点焊缝失效和材料撕裂。对于螺纹连接处，假设分析模型没有螺纹失效。Incomparisonwiththephysicaltest,wherespotweldsmailfailandmaterialmaylocallytear,theanalyticalmodelassumesnoweldsfailureandnomaterialtear.Tothescrewingconnection,theanalyticalmodelassumesnoscrewingfailure.限制Limitations无。载荷和边界条件Loads/BoundaryConditions前侧门FrontDoor约束Constraints:约束铰链车身端安装点123456自由度，如图约束侧门后侧123456。如图3所示。Constraints1-6dofatthebodysidehingesand1-6dofatthelocation(asshowninfigure3).图3前侧门约束figure3FrontDoorConstraints加载Loads：在侧门腰线中部位置加载，在内板上檐向外加载80N，在外板上檐向内加载80N（两个工况），如图4所示。Apply80Noutboardoninnerpanelflangeand80Ninboardonouterpanelflange(2loadcase,asshowninfigure4).图4前侧门加载Fig4LoadsofFrontDoor后侧门RearDoor约束Constrains：约束铰链车身端安装点123456自由度，如图约束侧门后侧123456。如图5所示。Constraints1-6dofatthebodysidehingesand1-6dofatthelocation(asshowninfigure5).图5后侧门约束figure5RearDoorConstraints加载Loads：在侧门腰线中部位置加载，在内板上檐向外加载80N，在外板上檐向内加载80N（两个工况），如图6所示。Apply80Noutboardoninnerpanelflangeand80Ninboardonouterpanelflange(2loadcase,asshowninfigure6).图6后侧门加载figure6LoadofRearDoor结果Results结果读取加载点整车Y向位移，计算刚度值；读取最大米塞斯应力。DeterminethedeflectioninontheLoadPoint(Ydirection),Calculatethestiffness.DeterminethemaxVonMisesStress.计算公式Computation：K式中：d——加载点整车Y向位移。TheddeflectioninontheLoadPoint(Ydirection)性能要求PerformanceRequirements前侧门FrontDoor目标值如下：内板加载：位移<0.8mm刚度值>100N/mm外板加载：位移<0.8mm刚度值>100N/mm米塞斯应力<160MPaThetargetvalueseevaluebelow:LoadonInnerPanelDeflection<0.8mmStiffnessValue>100N/mmLoadonInnerPanelDeflection<0.8mmStiffnessValue>100N/mmVonMisesStress<160MPa后侧门RearDoor目标值如下：内板加载：位移<0.8mm刚度值>100N/mm外板加载：位移<0.8mm刚度值>100N/mm米塞斯应力<160MPaThetargetvalueseevaluebelow:LoadonInnerPanelDeflection<0.8mm