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车门关闭SLAM分析建模方法(可付费答疑)

1月前浏览1246

1 范围

     本规范规定了侧门有限元建模的主要方法及主要连接方式、载荷、约束以及相应Slam分析流程,本文章适用于乘用车型侧门Slam分析。

2 分析目的

     考察侧门的耐久性能,避免在使用过程中,由于焊点、结构等原因造成过早出现性能下降等不利影响。

3 分析对象的组成

      分析对象侧门组成主要包括:全部车门钣金件、锁机构、车窗玻璃、与车门相连接的部分白车身、密封条,以及侧门主要附件(如喇叭、玻璃升降机、内饰板)的质心坐标与质量等。

4 建模及计算结果

4.1 单位

      默认单位:力:(N,牛);质量:(ton,吨);长度:(mm,毫米);时间:(s,秒);角度:(rad,弧度)。也可使用与其一致的其他单位系统。

4.2 坐标系

       整车全局坐标系。

4.3 建模方法

      实体采用六面体单元(例如铰链);

      减震胶采用RBE2+HEXA+RBE3模拟(acm方法); 

      CO2保护焊采用RBE2连接;

     卡扣和螺栓采用RBE2模拟;

      铰链转动通过RBE2释放转动自由度实现。

 4.4 计算结果

       计算结果格式为:op2格式或odb格式。应包含:应力、位移及应变能相应结果。

5 分析工况及设计目标

     车窗处于全关闭状态;

     锁孔位置关闭线速度1.3m/s,试验关闭次数50,000次;

     锁孔位置关闭线速度1.6m/s,试验关闭次数40,000次;

     锁孔位置关闭线速度2.1m/s,试验关闭次数10,000次;

     在总共100,000次的关闭试验之后,车门结构、点焊不发生断裂破坏;疲劳分析损伤值累计不超过1。

6 Slam边界条件

     采用配重后的车门,增加玻璃及密封胶条,将其打开一定的角度(密封胶条与车身不干涉的位置)进行分析,该角度尽可能的小,以节约计算时间。给车门施加绕铰链转动的初始角速度,以达到模拟车门关闭的目的。角初速度的大小以锁孔位置绕铰链转轴转动的线速度推导而来。Slam分析工况模型见图2。


图片1.png


图1 Slam分析工况模型示意图

6.1 Slam约束

      约束白车身断面处所有截面上的节点自由度SPC 1~6。

6.2 Slam加载

      以锁孔位置线速度推导锁孔位置的角速度(见图2),将其加载至整个车门节点上,将所需加载角度的节点定义节点集set。加载定义如图3所示。



图片1.png


图2 角速度加载区域图示

      角初速度的计算以及加载。例如:当工况为锁孔位置线速度为1.6m/s时,锁孔距离车门转轴0.97m,则车门的角初速度为1.6m/s/0.97m=1.65弧度/秒。

图片1.png


图3 锁孔位置1.6m/s角速度推导示意图

Hypermesh前处理软件中,需要手动输入相应的的定义,如图4所示。



图片1.png


图4 前处理中手动输入的定义项

6.3 Slam分析中密封胶条及锁机构等模型的处理和模拟

      本次分析采用ABAQUS显式分析,在一些机构和模型的网格处理和模拟中,需要有一些特别注意,以下为分析中所需注意的内容。

6.3.1 网格细化

     车门关闭冲击的过程受力会集中在各个零部件的连接点,需对这些连接点周围的网格做细化(见图6)。例如:锁、铰链、车窗支架、电机支架、后视镜等连接点。




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首次发布时间:2026-04-07
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