一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法技术方案

本发明专利技术公开了一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，包括以下步骤：几何模型输入条件应包含焊缝的几何模型，并对模型进行区域划分；根据拖车钩、后横梁、拖车钩支架、车身及螺栓的实际配合关系建立有限元模型；定义焊缝；定义材料属性；定义拖车钩耐久仿真分析工况，确定载荷的大小及方向，并按要求建立边界条件；施加螺栓预紧力，定义摩擦系数，定义螺栓滑移仿真需要输出的结果；利用ABAQUS软件对拖车系统应力场进行求解；将应力结果导入FEMFAT软件进行耐久性能分析；对计算结果进行评价。本发明专利技术可以在设计初期比较精确的计算焊接式房车拖车系统耐久工况结果，并且通过对螺栓局部仿真，校核拖车钩螺栓在使用过程中是否存在滑移风险，从而指导拖车系统设计，提高后续试验通过率，缩短研发周期，节约研发成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于结构强度耐久性仿真分析，具体涉及一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法。

技术介绍

1、随着社会的不断发展，人均消费能力也在不断提高，汽车已经成为人们日常出行的主要交通工具，个性化需求越来越明显。由于房车的舒适和便捷，使得房车出游成为越来越多家庭的出行方式，尤其在欧美国家极其盛行。在国内，房车市场的规模也在逐年增大，拖挂房车通过拖车钩总成与前方牵引车连接在一起，牵引车通过拖车杠带动拖挂房车行驶，因此拖车钩及横梁为主要传力部件，其耐久性能为拖车钩总成的一项重要使用安全指标。一旦拖车钩在使用过程中出现断裂，不仅影响出行者的心情，造成时间和经济上的损失，而且还会危及到人身安全。

2、房车的拖车装置主要由拖车钩、后横梁、连接支架及连接螺栓组成。对于拖车系统，有明确的试验要求，试验时需要车身及拖车系统，试验成本较高，一旦试验未通过，需要对结构进行优化并再次进行试验，直至试验合格。因此，在整车开发过程中，通过仿真分析手段对拖车系统进行性能评价及设计优化极为重要，使拖车系统能够保证在规定的台架耐久循环次数下不发生断裂。

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【技术保护点】

1.一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，所述步骤一中，对模型进行区域划分：焊缝外边界向外5mm处做一条分割线，焊缝内边界向内1mm出做一条分割线。

3.如权利要求2所述的一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，所述步骤二中，拖车钩、拖车钩支架、后横梁、车身连接支架及焊缝模型均采用二阶四面体，单元类型为C3D10M；连接螺栓采用一阶六面体，单元类型为C3D8I；车身采用壳单元建模，单元类型为S3或S4；p>

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【技术特征摘要】

1.一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，所述步骤一中，对模型进行区域划分：焊缝外边界向外5mm处做一条分割线，焊缝内边界向内1mm出做一条分割线。

3.如权利要求2所述的一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，所述步骤二中，拖车钩、拖车钩支架、后横梁、车身连接支架及焊缝模型均采用二阶四面体，单元类型为c3d10m；连接螺栓采用一阶六面体，单元类型为c3d8i；车身采用壳单元建模，单元类型为s3或s4；

4.如权利要求2所述的一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，所述步骤二中，在所述步骤一中焊缝内边界向内切割的1mm区域，拖车钩支架与后横梁建立共节点连接，模拟焊接熔深；螺栓与拖车钩支架配合面节点一一对应。

5.如权利要求2所述的一种焊接式房车拖车系统强度耐久性能仿真分析方法，其特征在于，所述步骤二中，加载点为拖车球中心，加载点通过rbe3单元与拖车钩连接；拖车钩通过螺栓与拖车钩支架连接；拖车钩支架、后横梁、车身支...

【专利技术属性】
技术研发人员：常海啸，韩超，李刚，佟凯旋，武小一，张钋，许晓珊，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：