【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车cfd仿真分析，具体涉及一种车身淋雨cfd仿真分析方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、随着汽车行业的发展，特别是新能源汽车销量的增加，汽车更加科技化，智能化，汽车车身的进水问题越来越受到主机厂的重点关注。车身防雨密封性是汽车的一项重要性能指标，车辆漏水不仅影响乘坐舒适性，还可能引起零部件功能失效，导致其他故障。比如进入车身钣金内部或者钣金缝隙之间的漏水可能导致锈蚀，进入车身地板的漏水可能导致地毯发霉发臭；车身前壁板密封不严，会导致前壁板处有漏水进入乘员舱内，进入电器零部件的漏水可能导致功能的失效等等，这些问题轻则影响车辆使用舒适性或功能使用，重则影响车辆行驶中甚至可能出现安全事故。随着用户对汽车车身性能的期望值越来越高，不漏水已成为汽车用户的基本要求。大多数主机厂，在开发和量产阶段都会对车辆的车身防雨密封性进行大量的淋雨试验验证，同时淋雨检测已成为车辆生产流水线的一部分，每一台车在出厂前都要通过淋雨线以确保不漏水。
2、车身淋雨试验验证，该方法多适用于整车淋雨试验样车生产出来后进行，缺乏整车淋雨密封性能前期开发及优化过程。若通过该方法进行整车淋雨密封性能开发，存在优化迭代周期长、成本高，且后期设计变更代价太大等问题。因此需要进行车身淋雨cfd仿真技术开发。行业内对于整车淋雨仿真性能开发大部分处于起步阶段，且仿真主要为分析空调进风口进水，通风盖板的水流导水设计等问题，对于多工况全场景的车身钣金淋雨cfd仿真则未涉及。且当前淋雨cfd仿真因边界定义不清晰，分析方法，流程不完善，仿真结果与实际存在差别，
3、下面重点阐述目前获得整车淋雨cfd仿真的技术方法及其不足。
4、现有的整车淋雨cfd仿真方法，主要采用vof(volume of fluid，vof)进行仿真优化；该方法需要将众多的整车零部件进行网格划分，网格细化，工作量巨大。且主要分析雨滴粒子随气流从空调外循环通风盖板进气格栅到空调外循环进气口过程。该方法无法实现快速准确带零部件运动的淋雨仿真，存在失真，仿真与试验对比精度较差。
5、上述方法的缺陷主要为：1、无法灵活定义各零部件及边界的运动规律，因需要对众多整车零部件进行网格划分，对于运动零部件无法实现灵活定义，存在失真，仿真结果与试验对比精度较差。2、分析时间较长，因对整车所有零部件均需要进行网格划分，才能进行流体计算，因此一轮建模仿真时间大概需要1个月，建模时间较长。3、主要针对空调进气口进水进行仿真分析，对于车身钣金淋雨cfd仿真，当前未涉及。4、未定义多工况全场景的淋雨cfd仿真分析，未考虑车身倾斜状态(前倾，后倾，左倾，右倾等姿态)以及雨刮高频率刮动等大变形流动流场等分析工况和场景。5、无法在cfd仿真分析结果的后处理显示整个车身钣金的湿水区域，面积以及无法实现通过选取漏水的水粒子复现水粒子的整个动态流动路径。
6、中国专利cn118036507a公开了一种考虑仿真、试验对标的整车雨天行驶仿真方法，其基于整车数据模型，在试验场景中进行整车流场计算，得到流场结果，将试验场景中的流场结果导入仿真场景中完成标定，并将标定后仿真模型计算输出的流场结果进行a柱溢流仿真。整车流场计算包括：s31，进行整车网格划分，将整车数据模型进行分组；s32，基于划分得到的分组构建计算区域；s33，基于计算区域设置物理模型；s34，设置边界条件；s35，基于物理模型进行整车流场信息计算，并输出流场结果。可见，该技术方案同样需要对众多整车零部件进行网格划分，对于运动零部件无法实现灵活定义，存在失真，仿真结果与试验对比精度较差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种车身淋雨cfd仿真分析方法、装置及存储介质，其能够准确模拟车身淋雨工况，精确度较高，分析时间较短。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种车身淋雨cfd仿真分析方法，其包括：
4、建立整车数据模型；
5、设置雨刮按预设规则进行运动；
6、确定车身倾斜中心点，调整车身倾斜姿态至设定姿态工况；
7、设置边界条件，包括雨滴粒子的尺寸和雨源面的布置位置及水量；
8、进行仿真计算，输出仿真分析结果。
9、在一些实施方式中，设置雨刮按预设规则进行运动包括：
10、在cae前处理软件中建立雨刮臂的网格数据以及雨刮臂旋转轴的网格数据；
11、将雨刮臂及雨刮臂旋转轴的网格数据导入cfd仿真分析软件中，在cfd仿真分析软件中以雨刮臂旋转轴作为旋转中心，设置雨刮臂的刮动频率及刮动最大角度。
12、在一些实施方式中，所述车身倾斜中心点为左前轮和右后轮的连线与右前轮和左后轮的连线的交点。
13、在一些实施方式中，调整车身倾斜姿态至设定姿态工况包括：在cfd仿真分析软件中建立整车数据模型的运动连接关系，并依据确定的车身倾斜中心点设置倾斜中心，连接整车数据模型的所有模型部件，在倾斜中心进行角度调整，即可完成车身倾斜姿态调整。
14、在一些实施方式中，所述设定姿态工况包括水平姿态工况、左倾姿态工况、右倾姿态工况、前倾姿态工况和后倾姿态工况。
15、在一些实施方式中，所述雨滴粒子的尺寸小于或等于进气格栅开口尺寸。
16、在一些实施方式中，所述雨源面布置于前挡风玻璃区域上方或车身顶部区域上方。
17、在一些实施方式中，在进行仿真计算前，设置仿真计算时间，建立计算域，将整车数据模型中需要仿真分析的模型框选在计算域内，计算域外的模型不参与淋雨cfd仿真分析。
18、在一些实施方式中，建立整车数据模型包括：
19、获取车身零部件、外饰零部件和底盘零部件的三维数据，所述车身零部件包括白车身、开闭件、a柱及密封条、侧围及翼子板、流水槽、前挡玻璃，所述外饰零部件包括通风盖板、机舱装饰板、挡水条，所述底盘零部件包括轮胎和轮辋；
20、将获取的车身零部件、外饰零部件和底盘零部件的三维数据在catia软件中依据实际装配情况进行组装，得到整车几何文件；
21、将整车几何文件转换为stl格式文件，得到整车数据模型。
22、在一些实施方式中，所述仿真分析结果包括：车身水流路径动态显示结果、车身零部件的湿水状态、雨滴粒子迹线以及各个时刻的车身水流状态。
23、第二方面，本专利技术提供了一种车身淋雨cfd仿真分析装置，其能够实现上述的车身淋雨cfd仿真分析方法中的步骤，包括：
24、模型建立模块，用于建立整车数据模型；
25、设置模块，用于雨刮按预设规则进行运动，依据车身倾斜中心点调整车身倾斜姿态至设定姿态工况，设置边界条件；
26、仿真计算模块，用于进行仿真计算，输出仿真分析结果。
27、第三方面，本专利技术提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时，实本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于，设置雨刮按预设规则进行运动包括：
3.根据权利要求1或2所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于：所述车身倾斜中心点为左前轮和右后轮的连线与右前轮和左后轮的连线的交点。
4.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于，调整车身倾斜姿态至设定姿态工况包括：在CFD仿真分析软件中建立整车数据模型的运动连接关系，并依据确定的车身倾斜中心点设置倾斜中心，连接整车数据模型的所有模型部件，在倾斜中心进行角度调整，即可完成车身倾斜姿态调整。
5.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于：所述设定姿态工况包括水平姿态工况、左倾姿态工况、右倾姿态工况、前倾姿态工况和后倾姿态工况。
6.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于：所述雨滴粒子的尺寸小于或等于进气格栅开口尺寸。
7.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于：所述雨源面布置于前
8.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于：在进行仿真计算前，设置仿真计算时间，建立计算域，将整车数据模型中需要仿真分析的模型框选在计算域内，计算域外的模型不参与淋雨CFD仿真分析。
9.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于，建立整车数据模型包括：
10.根据权利要求1所述的车身淋雨CFD仿真分析方法，其特征在于：所述仿真分析结果包括：车身水流路径动态显示结果、车身零部件的湿水状态、雨滴粒子迹线以及各个时刻的车身水流状态。
11.一种车身淋雨CFD仿真分析装置，其特征在于，能够实现如权利要求1至10中任一项所述的车身淋雨CFD仿真分析方法中的步骤，包括：
12.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时，实现如权利要求1至10中任一项所述的车身淋雨CFD仿真分析方法中的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种车身淋雨cfd仿真分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的车身淋雨cfd仿真分析方法，其特征在于，设置雨刮按预设规则进行运动包括：
3.根据权利要求1或2所述的车身淋雨cfd仿真分析方法，其特征在于：所述车身倾斜中心点为左前轮和右后轮的连线与右前轮和左后轮的连线的交点。
4.根据权利要求1所述的车身淋雨cfd仿真分析方法，其特征在于，调整车身倾斜姿态至设定姿态工况包括：在cfd仿真分析软件中建立整车数据模型的运动连接关系，并依据确定的车身倾斜中心点设置倾斜中心，连接整车数据模型的所有模型部件，在倾斜中心进行角度调整，即可完成车身倾斜姿态调整。
5.根据权利要求1所述的车身淋雨cfd仿真分析方法，其特征在于：所述设定姿态工况包括水平姿态工况、左倾姿态工况、右倾姿态工况、前倾姿态工况和后倾姿态工况。
6.根据权利要求1所述的车身淋雨cfd仿真分析方法，其特征在于：所述雨滴粒子的尺寸小于或等于进气格栅开口尺寸。
7.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李林，龙贵，缪逸夫，袁江涛，
申请(专利权)人：深蓝汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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