计算机可读存储介质、汽车顶棚承重分析方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种汽车顶棚承重分析方法及装置，获取汽车的顶棚模型，并从顶棚模型中获取用于承载重量的加载区域；根据顶棚模型建立有限元模型，以根据有限元模型获取加载区域的受力节点；在加载区域上设置负载压力；根据负载压力的大小以及受力节点的数量确定加载区域的承重性能。本发明专利技术还公开了一种计算机可读存储介质。本发明专利技术通过截取汽车的顶棚模型，在顶棚模型上设置合适的边界条件以获得用于承载重量的加载区域，并根据顶棚模型建立合理的有限元模型，在有限元模型上对加载区域设置负载压力，以模拟积雪覆盖在汽车顶棚上的压力，进行计算分析，在产品开发初期样件试制之前就模拟出汽车顶棚的承重情况，从而缩短测试周期，提高产品开发效率。

Computer readable storage medium, load-bearing analysis method and device of car roof

【技术实现步骤摘要】
计算机可读存储介质、汽车顶棚承重分析方法及装置
本专利技术涉及汽车质量检测
，尤其涉及一种汽车顶棚承重分析方法、一种汽车顶棚承重分析装置以及一种计算机可读存储介质。
技术介绍
顶棚位于汽车顶部，其外板是车身结构中最大的外覆盖件，顶棚承载和抗凹能力是衡量其性能的关键指标。车辆在使用过程中，尤其在北方极端恶劣天气下，顶棚会承受较大雪压的力，相对的，良好的顶棚结构也就需要具备抵抗一定外力的能力。在现有技术中，通常在设计出样车之后，通过将石子等放置在汽车顶棚上，以模拟试验汽车顶棚的承重能力，但通过石子等模拟积雪进行测试往往导致测试的精度不高，且测试周期长，一旦顶棚抗压不符合要求可能又需要推翻已经确定的结构设计方案。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种计算机可读存储介质、汽车顶棚承重分析方法及装置，旨在解决现有技术中对汽车顶棚承重性能检测精度较低，测试周期长的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种汽车顶棚承重分析方法，所述汽车顶棚承重分析方法包括以下步骤：获取汽车的顶棚模型，并从所述顶棚模型中获取用于承载重量的加载区域；根据所述顶棚模型建立有限元模型，以根据所述有限元模型获取所述加载区域的受力节点；在所述加载区域上设置负载压力；根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能。可选地，所述根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能的步骤包括：调整负载压力的大小；根据调整后的所述负载压力以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能。可选地，所述根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能的步骤包括：根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量计算每个所述受力节点的平均承受重力；根据所述平均承受重力确定所述加载区域的承重性能。可选地，所述根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量计算每个所述受力节点的平均承受重力的步骤包括：获取预设阻尼参数；根据所述预设阻尼参数、所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量依据载荷步进行计算，得到每个受力节点的平均承受重力。可选地，所述根据所述平均承受重力确定所述加载区域的承重性能的步骤包括：确定所述加载区域的位移参数、应力参数以及塑性应变参数中的至少一项以评估所述承重性能。可选地，所述根据所述顶棚模型建立所述有限元模型的步骤包括：对所述顶棚模型进行几何清理以及网格划分；确定所述顶棚模型的面积以及连接节点；设置所述顶棚模型的材质对应的参数。可选地，所述从所述顶棚模型中获取用于承载重量的加载区域的步骤包括：获取所述顶棚模型中各模型边界的坡度；将所述坡度小于或等于预设角度之间的区域设置为所述加载区域。可选地，当所述汽车顶棚上设有天窗时，所述根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能的步骤包括：获取汽车模型上的天窗重量，根据所述天窗重量、所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能。此外，为解决上述问题，本专利技术还提供一种汽车顶棚承重分析装置，所述汽车顶棚承重分析装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的汽车顶棚承重分析程序，所述汽车顶棚承重分析程序被所述处理器执行时实现如上述的汽车顶棚承重分析方法的步骤。可选地，为解决上述问题，本专利技术还提出一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有汽车顶棚承重分析程序，所述汽车顶棚承重分析程序被处理器执行时实现如上述的汽车顶棚承重分析方法的步骤。本专利技术通过截取汽车的顶棚模型，在所述顶棚模型上设置合适的边界条件以获得用于承载重量的加载区域，并根据所述顶棚模型建立合理的有限元模型，在所述有限元模型上对所述加载区域设置负载压力，以模拟积雪覆盖在汽车顶棚上的压力，然后进行计算分析，在产品开发初期样件试制之前就模拟出汽车顶棚的承重情况，从而缩短测试周期，提高产品开发效率。同时，通过对汽车顶棚的承重情况的计算结果进行全面合理地评价，以便于直接选取到最优方案，保证产品的雪载性能，节省开发成本。附图说明图1为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第一实施例的流程示意图；图2为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第二实施例的流程示意图；图3为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第三实施例的流程示意图；图4为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第四实施例的流程示意图；图5为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第五实施例的流程示意图；图6为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第六实施例的流程示意图；图7为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第七实施例的流程示意图；图8为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第八实施例的流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提出了一种汽车顶棚承重分析方法，请参照图1，图1为本专利技术汽车顶棚承重分析方法第一实施例的流程示意图，所述汽车顶棚承重分析方法具体包括以下步骤：步骤S10：获取汽车的顶棚模型，并从所述顶棚模型中获取用于承载重量的加载区域；由于本实施例的目的在于分析测试汽车的顶棚的承重能力，因此为了同时提高计算效率以及结果精度，本实施例中则对白车身的三维模型进行截取，以获取到汽车顶棚的所述顶棚模型。在实际运用中，截取的所述顶棚模型除位于汽车顶部的外板之外，还包括与该外板连接的A柱、B柱或者C柱等，截取时应该保证所截取的各横梁长度满足不小于其本身长度的2/3。由于当进行顶棚承载和抗凹能力测试时，重物仅是压覆在汽车顶部的外板上，因此本实施例中，通过合理的边界条件在所述顶棚模型中设置一用于测试承载重量所述加载区域，使得所述加载区域需满足放置在汽车顶棚上的重物，例如积雪或石头等，都落入在所述加载区域的范围内，从而实现所述加载区域用于测试承载重量。所述边界条件可以是外板与各横梁连接的位置处，或者与汽车的挡风玻璃连接的位置处等，以保证所述加载区域尽可能的为整个顶棚的外板。可以理解，所述边界条件可以根据所述汽车顶棚的大小、形状进行调整。步骤S20：根据所述顶棚模型建立有限元模型，以根据所述有限元模型获取所述加载区域的受力节点；步骤S30：在所述加载区域上设置负载压力；步骤S40：根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能。利用全面的非线性有限元技术，在全面的考虑材料非线性、几何非线性和接触非线性的情况下，通过所述顶棚模型建立有限元模型，当在所述加载区域上设置所述负载压力时，也即在所述顶棚模型的外板上设置积雪时，其重力会被分配到与该外板连接的各横梁上，例如A柱、B柱或者C柱等，将外板与各横梁的连接位置作为所述受力节点。可以理解，当汽车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车顶棚承重分析方法，其特征在于，所述汽车顶棚承重分析方法包括以下步骤：/n获取汽车的顶棚模型，并从所述顶棚模型中获取用于承载重量的加载区域；/n根据所述顶棚模型建立有限元模型，以根据所述有限元模型获取所述加载区域的受力节点；/n在所述加载区域上设置负载压力；/n根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车顶棚承重分析方法，其特征在于，所述汽车顶棚承重分析方法包括以下步骤：
获取汽车的顶棚模型，并从所述顶棚模型中获取用于承载重量的加载区域；
根据所述顶棚模型建立有限元模型，以根据所述有限元模型获取所述加载区域的受力节点；
在所述加载区域上设置负载压力；
根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能。


2.如权利要求1所述的汽车顶棚承重分析方法，其特征在于，所述根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能的步骤包括：
调整负载压力的大小；
根据调整后的所述负载压力以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能。


3.如权利要求1所述的汽车顶棚承重分析方法，其特征在于，所述根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量确定所述加载区域的承重性能的步骤包括：
根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量计算每个所述受力节点的平均承受重力；
根据所述平均承受重力确定所述加载区域的承重性能。


4.如权利要求3所述的汽车顶棚承重分析方法，其特征在于，所述根据所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量计算每个所述受力节点的平均承受重力的步骤包括：
获取预设阻尼参数；
根据所述预设阻尼参数、所述负载压力的大小以及所述受力节点的数量依据载荷步进行计算，得到每个受力节点的平均承受重力。


5.如权利要求3所述的汽车顶棚承重分析方法，其特征在于，所述根据所述平均承受重力确定所述加载区域的承重性能的步骤包括：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊红，陈健，刘丹，左乐，马增辉，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34