(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211083510.0 (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 重庆长安汽车股份有限公司 地址 400023 重庆市江北区建新 东路260号 (72)发明人 邓滨佼　柳欢欢　曾小利　曾庆强　 (74)专利代理 机构 重庆华科专利事务所 5 0123 专利代理师 李勇 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 汽车安装支架强度的通用分析方法、 装置及 存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种汽车安装支架强度的通 用分析方法、 装置及存储介质， 其包括如下步骤： 步骤一， 获得整车各个区域在设定工况下的三向 加速度数据； 步骤二， 构建整车的局部有限元分 析模型； 步骤三， 确定部分车身截取模型对应的 整车区域， 将加速度数据作为载荷 施加到局部有 限元分析模型的截取边界上， 施加重力场； 步骤 四， 设置分析参数并进行显示求解； 步骤五， 判断 应力及等效塑形应变结果是否可靠， 若是， 则执 行步骤六， 若否， 则检查局部有限元分析模型缺 陷并返回步骤三； 步骤六， 基于应力及等效塑形 应变结果评估所述待测安装支架强度是否满足 要求。 其能够准确、 高效地评估各类安装支架在 极限工况 下的强度性能， 指导工程设计和优化。 权利要求书2页 说明书6页 附图8页 CN 115481485 A 2022.12.16 CN 115481485 A 1.一种汽车安装支 架强度的通用分析 方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤一， 通过 试验采集获得整车 各个区域在设定 工况下的三向加速度数据； 步骤二， 构建整车的局部有限元分析模型， 所述局部有限元分析模型包括待测安装支 架模型、 承载物模型以及待测安装支 架周边的部分车身截取模型； 步骤三， 确定部分车身截取模型对应的整车区域， 将步骤一获得的该整车区域的三向 加速度数据作为载荷施加到部 分车身截取模型的截取边界上， 同时对所述局部有限元分析 模型整体施加重力场； 步骤四， 设置分析参数并进行显示求解， 获得应力及等效塑形应变结果， 同时输出分析 计算过程中的模型能量变化； 步骤五， 根据所述模型能量变化， 判断应力及等效塑形应变结果是否可靠， 若是， 则执 行步骤六， 若否， 则检查局部有限元分析模型缺陷， 然后返回步骤三； 步骤六， 基于应力及等效塑形应 变结果评估所述待测安装支 架强度是否满足要求。 2.根据权利要求1所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步骤二 中部分车身截取模型 的构建具体为： 以待测安装支架上与车身连接的第一安装点为基点， 按预设长度向外扩展得到包络空间， 包络空间内的车身模型即为部分车身截取模型。 3.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步 骤一中的设定工况为： 试验 车辆以40km/h的速度直线行驶， 使轮胎正面冲击高度为145mm的 路沿凸台的顶点部分。 4.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步 骤二中的承载物模型为承载物质心处的一个质量点， 该质量点包括承载物的重量和转动惯 量信息。 5.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步 骤二中当待测 安装支架本体为钣金件时， 待测 安装支架本体采用壳网格建模； 当待测安装 支架本体为铸造件时， 待测安装支 架本体采用体网格建模。 6.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步 骤二中整车 的局部有限元分析模型构建完成后， 对局部有限元分析模型进行简化处理， 简 化后的局部有限元分析模型简化后与简化前的局部有限元分析模型的第一 阶约束模态的 振型相同且 模态频率的误差不超过5％。 7.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于： 所述步 骤三中分别沿整 车坐标系的X、 Y、 Z方向将相应的加速度数据 施加在所述部 分车身截取模型 的截取边界的节点上， 并约束 所述部分车身截取模型的截取边界除载荷加载方向以外的其 余五个自由度。 8.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步 骤四设置分析参数具体为： 设置分析时长与加速度数据长度一致； 在分析中考虑几何非线 性及材料非线性； 分析增量步设置为由软件根据所述整车的局部有限元分析模型网格质量 自动设置步长； 设置对所述加速度数据进行平 滑处理。 9.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步 骤四中的模型能量变化包括内能和伪应变能， 在分析结束时， 若伪应变能在内能中的占比 不超过5％， 则判定应力及等效塑形应 变结果可靠， 反 之判定为 不可靠。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115481485 A 210.根据权利要求1或2所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 所述步 骤六中评估所述待测安装支架强度是否满足要求具体为： 若获得的局部有限元分析模型的 最大应力不超过对应材料 的抗拉极限， 最大等效塑形应变不超过对应材料 的断裂伸长率， 则判定待测安装支 架强度满足要求， 反 之判定待测安装支 架强度不满足要求。 11.根据权利要求10所述的汽车安装支架强度的通用分析方法， 其特征在于， 若待测安 装支架强度满足要求， 则进行实物验证， 若待测安装支架强度不满足要求， 则对待测安装支 架进行优化设计并重新进行强度分析， 直至强度满足要求。 12.一种汽车安装支架强度的分析装置， 其特征在于， 能够实现权利要求1至11任一所 述的实现汽车安装支 架强度的通用分析 方法的步骤， 包括： 试验数据获得模块， 用于获得整车 各个区域在设定 工况下的三向加速度数据； 模型构建模块， 用于构建整车的局部有限元分析模型； 分析模块， 用于局部有限元分析模型施加载荷和重力场， 设置分析参数并进行显示求 解。 13.一种存储介质， 其特征在于： 其内存储有计算机可读程序， 所述计算机可读程序被 调用时能执行如权利要求1至11任一所述的实现汽车安装支架强度的通用分析方法的步 骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115481485 A 3