一种向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法技术

本发明专利技术提供了一种向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法，属于仿真应用领域。它解决了现有技术中冲压成型信息映射到碰撞仿真模型过程中存在冲压信息偏移失真的问题。本方法包括以下步骤：A、根据碰撞仿真中所需映射冲压成型信息的汽车零件的形状和特征，选取若干参考点；B、对上述汽车零件进行四边形网格划分，读取参考点所对应的四边形网格节点的节点号；C、对上述汽车零件进行冲压成型仿真，使每个参考点处于三角形网格的节点上；D、读取完成冲压成型仿真后参考点所对应的三角形网格节点的节点号；E、根据相同参考点不同网格节点号进行一一对应映射。本方法能将冲压成型信息完整、有效的映射到整车碰撞仿真模型中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于仿真应用
，涉及。
技术介绍
碰撞仿真模型中所采用的有限元模型是根据理想结构几何模型而建立，各汽车零件的截面尺寸、板厚分布和材料性能均为设计值，没有考虑冲压和焊接等制造工艺给零件集合尺寸和材料性能带来的影响，因此目前常将冲压成型仿真引入到碰撞仿真中，从而提高碰撞仿真模型仿真精度和准度。目前常用的冲压成型仿真结果向碰撞仿真模型的映射过程中首先要求建立局部坐标系即参考点，参考点的选择一般在冲压成型仿真和碰撞仿真模型建模之前。由于局部坐标系关系着冲压成型仿真向碰撞仿真模型映射的结果，因此冲压成型仿真和碰撞仿真模型中这些局部坐标系所处关键部位网格划分的一致性，局部坐标系的准确性都对碰撞仿真计算精度有着重要影响。冲压成型仿真一般采用Autoform软件，Autoform软件具有较为成熟的冲压成型仿真功能，Autoform软件已经成为薄板冲压成型仿真领域应用最为广泛的一款软件。碰撞仿真一般采用hypermesh软件，hypermesh软件主要对碰撞仿真模型进行前处理和后处理。采用primer软件能够实现冲压成型仿真信息像碰撞模型的映射。hypermesh软件和primer软件均是altair公司研发的软件。然而冲压成型仿真软件Autoform在冲压计算中采用的是自适应网格划分，它的三角形网格节点并不能与碰撞仿真软件hypermesh中四边形的网格节点相对应，这样可能会使得选好的参考点在碰撞仿真中处于网格的节点，而在冲压成型仿真中并不处于网格的节点。由于冲压成型仿真结果向碰撞仿真模型映射是根据参考点的网格节点进行映射，这样就使得在冲压成型仿真软件将实际的冲压成型信息映射到碰撞仿真模型过程中普遍存在冲压信息偏移失真、成型信息映射不完整等情况。
技术实现思路
本专利技术针对现有的问题，提出了一种向碰撞仿真模型弓I入冲压成型信息的映射方法，该方法解决的技术问题是如何将冲压成型信息完整、有效的映射到整车碰撞仿真模型中。本专利技术通过下列技术方案来实现:，其特征在于，本方法包括以下步骤:A、根据碰撞仿真中所需映射冲压成型信息的汽车零件的形状和特征，选取若干参考占.-J y ，B、对上述汽车零件进行四边形网格划分，读取上述汽车零件四边形网格划分后若干参考点所对应的四边形网格节点的节点号；C、对上述汽车零件进行冲压成型仿真，并完成初步的三角形网格划分，对每个参考点所处的部位重新进行修边，再对上述汽车零件进行三角形网格划分后，使每个参考点处于三角形网格的节点上；D、读取完成冲压成型仿真后上述参考点所对应的三角形网格节点的节点号；E、根据相同参考点不同网格节点号进行一一对应映射，将冲压成型信息映射到碰撞仿真中的上述汽车零件上。选取需要进行碰撞仿真的汽车零件，根据该汽车零件的形状和特征选取若干参考点。对该汽车零件进行三维建模，完成三维建模后该汽车零件的截面尺寸、板厚分布和材料性能均为设计值，没有冲压成型信息。对三维模拟的汽车零件进行四边形网格划分，找出参考点所处的四边形网格节点号，为映射冲压成型信息做准备。将该汽车零件进行冲压成型仿真使得该汽车零件带有冲压信息，此时找出参考点所处的位置，对该部位进行重新修边，确保将参考点在上述汽车零件三角形网格划分后处于网格的节点上，之后读出该参考点三角形网格节点号。节点号为坐标。确定参考点的节点号就能确定参考点的坐标，根据参考点的坐标就能得出汽车零件各个点的坐标，因此映射时只需以参考点的节点号作为基准，将参考点三角形网格的节点号向该参考点四边形网格节点号进行映射，就能在碰撞仿真中对该汽车零件引入冲压成型信息。由于映射时根据参考点冲压成型信息后的三角形网格节点号和该参考点四边形网格的节点号作为参考基准，本方法对参考点所处的部位进行重新修边使三角形网格重新划分，能够确保参考点在三角形网格节点上，因此读取出的参考点三角形网格节点号为准确的节点号，从而将冲压成型信息完整、有效的映射到整车碰撞仿真模型中。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，所述步骤A中，在上述汽车零件的不同外表面上选取参考点。参考点在建立的汽车零件模型的不同外表面，可以使在映射过程中将该汽车零件模型在不同面都具有映射基准参考，有效的将冲压成型信息完整的映射到该汽车零件中。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，参考点的选取在上述汽车零件的棱边上。在该汽车零件棱边上选取参考点，可以快速的获取参考点的网格节点号。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，参考点的选取在上述汽车零件的棱边的端点处。这样选择便于参考点的寻找，提高获取参考点节点号的时间。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，所述选取的参考点个数为3个。立体的汽车零件，选取三个参考点就可以准确保证冲压成型映射过程的效果。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，所述步骤C中，将参考点所处上述汽车零件的部位放大，选取参考点相邻的最近点向上述汽车零件外部拉伸形成一个突起的边界，该最近点位于上述汽车零件上。选取参考点相邻的最近点向上述汽车零件外部拉伸形成一个突起的边界，一是能够便于快速找到参考点并获取节点号，因为突起边界比点更容易找，起到一个标记的作用，二是形成一个突起的边界后，对该汽车零件重新进行三角形网格划分时，该参考点会在网格的节点处，也就保证了映射过程中节点号真实反映参考点的位置，从而使冲压成型信息准确、有效的映射到碰撞仿真模型中。在上述的向碰撞仿真模型弓I入冲压成型信息的映射方法中，所述参考点相邻的最近点拉伸过程中，不改变参考点的位置。改变参考点的位置，会使得映射不准确。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，将参考点相邻的最近点垂直于参考点所处上述汽车零件部位的冲压方向拉伸。参考点相邻的最近点沿上述方向拉伸，对该汽车零件冲压成型后的信息不产生破坏，且不容易改变参考点的位置。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，所述参考点相邻最近点拉伸的距离范围由上述汽车零件的宽度所决定。拉伸距离大小由上述汽车零件的宽度决定，取值范围一般为汽车零件宽度的二十分之一到十分之一。在上述的向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法中，所述步骤B中，选取的参考点不在四边形网格节点时，重新进行参考点的选取。选取的参考点处于碰撞仿真四边形网格划分中的网格节点上，在映射过程中才能真实反映该参考点的四边形网格节点号，防止在映射过程中冲压信息的引入失真。与现有技术相比，本方法具有以下优点:1、本专利技术确保参考点在冲压成型仿真后也能在网格节点上，因此读取出的参考点三角形网格节点号为准确的节点号，从而将冲压成型信息完整、有效的映射到整车碰撞仿真模型中。2、本专利技术选取参考点相邻最近点向上述零件外部拉伸形成一个突起的边界能够便于快速找到参考点并获取节点号。【附图说明】图1是本专利技术的流程示意图；图2是本专利技术实施例中前纵梁的三维建模结构示意图；图3是图2中A处四边形网格划分后的放大示意图；图4是图2中A处重新修边线后三角形网格划分后的放大示意图；图中，1、前纵梁；2、参考点；【具体实施方式】以下是本专利技术的具体实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。如图1所示，，本方法包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种向碰撞仿真模型引入冲压成型信息的映射方法，其特征在于，本方法包括以下步骤：A、根据碰撞仿真中所需映射冲压成型信息的汽车零件的形状和特征，选取若干参考点(2)；B、对上述汽车零件进行四边形网格划分，读取上述汽车零件四边形网格划分后若干参考点(2)所对应的四边形网格节点的节点号；C、对上述汽车零件进行冲压成型仿真，并完成初步的三角形网格划分，对每个参考点(2)所处的部位重新进行修边，再对上述汽车零件进行三角形网格划分后，使每个参考点(2)处于三角形网格的节点上；D、读取完成冲压成型仿真后上述参考点(2)所对应的三角形网格节点的节点号；E、根据相同参考点(2)不同网格节点号进行一一对应映射，将冲压成型信息映射到碰撞仿真中的上述汽车零件上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋叶红，尹高纪，管立君，周大永，刘卫国，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33