基于车身钣金法向刚度分析实现车身结构优化的方法

摘要

本发明涉及一种基于车身钣金法向刚度分析实现车身结构优化的方法，包括：通过进行有限元计算处理获得车身节点的刚度矩阵[K]，并通过公式[U]＝[K]-1·[F]获得车身节点的位移矩阵[U]，其中[F]为作用在每个车身节点上的力组成的力矩阵，[K]-1是刚度矩阵[K]的逆矩阵；将逆矩阵[K]-1向车身节点的法向方向进行投影以获得车身节点的法向刚度矩阵[Kn]的逆矩阵[Kn]-1，并通过公式[Un]＝[Kn]-1获得车身节点的法向位移矩阵[Un]；将获得的法向位移矩阵[Un]转换成能被有限元后处理软件识别的格式，并导入有限元后处理软件显示车身节点的法向位移云图；根据该车身节点的法向位移云图的显示结果来确定车身钣金刚度薄弱区以便进行车身结构优化处理。采用本发明能有效提供并实施车身结构优化方案，消除现有技术存在不必要耗费等弊端。

主权项

一种基于车身钣金法向刚度分析实现车身结构优化的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：A、通过进行有限元计算处理获得车身节点的刚度矩阵[K]，并通过公式[U]＝[K]‑1·[F]获得车身节点的位移矩阵[U]，其中[F]为作用在每个车身节点上的力组成的力矩阵，[K]‑1是所述刚度矩阵[K]的逆矩阵；B、将所述逆矩阵[K]‑1向车身节点的法向方向进行投影计算以获得车身节点的法向刚度矩阵[Kn]的逆矩阵[Kn]‑1，并在车身节点受单位力作用的情况下，通过公式[Un]＝[Kn]‑1获得车身节点的法向位移矩阵[Un]，所述法向刚度是指车身钣金结构上的节点的法向方向的刚度，即为在该节点的法向方向施加的力与受该力作用产生的法向位移的比值；C、将获得的所述法向位移矩阵[Un]转换成能被有限元后处理软件识别的格式，并导入有限元后处理软件显示车身节点的法向位移云图；以及D、根据所述车身节点的法向位移云图的显示结果来确定车身钣金刚度薄弱区以便进行车身结构优化处理。