基于CATIA特征的鈑金產(chǎn)品設(shè)計(jì)同步仿真技術(shù)研究.pdf

1、傳統(tǒng)汽車鈑金件產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要依靠經(jīng)驗(yàn),對(duì)于外形輪廓大,形狀復(fù)雜的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)75％的成形缺陷和工藝難題都是由于產(chǎn)品早期設(shè)計(jì)不合理造成的。在整車開(kāi)發(fā)過(guò)程中,產(chǎn)品形狀設(shè)計(jì)缺陷與工藝過(guò)程設(shè)計(jì)缺陷已成為了是整車開(kāi)發(fā)的瓶頸,例如在工藝設(shè)計(jì)之前需要確定翻邊高度,翻邊角度,以及對(duì)應(yīng)的工藝補(bǔ)充面形狀,還要確定修邊線的位置,傳統(tǒng)方法只能依靠技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)和簡(jiǎn)單的幾何方法,往往容易造成翻邊形狀不合理,修邊線位置不準(zhǔn)確,使現(xiàn)場(chǎng)試模比較困難。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,有

2、限元逆算法可幫助設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品潛在的缺陷,提高設(shè)計(jì)效率。由于汽車鈑金件設(shè)計(jì)大量采用CATIA軟件,因此開(kāi)發(fā)基于CATIA平臺(tái)的汽車鈑金件輔助設(shè)計(jì)分析系統(tǒng)是十分必要的。
　　課題來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.50905066)和中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)(HUST:編號(hào)2012QN044)資助。本課題在基于改進(jìn)的有限元逆算法和DKQ殼單元的FASTAMP求解器支持下,開(kāi)發(fā)了基于CATIA自定義特征的汽車覆蓋件產(chǎn)品設(shè)計(jì)同步

3、仿真系統(tǒng)。
　　論文總結(jié)了有限元逆算法在汽車鈑金件成形分析中的應(yīng)用,結(jié)合參數(shù)化設(shè)計(jì)的基本思想,提出了基于特征的系統(tǒng)的仿真方法。由于汽車覆蓋件產(chǎn)品尺寸比較大,大多數(shù)都存在局部翻邊成形區(qū)域,將系統(tǒng)分為產(chǎn)品整體成形性分析與局部翻邊成形性分析兩個(gè)模塊。在系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)中,詳細(xì)闡述了系統(tǒng)界面、功能的開(kāi)發(fā)與流程。
　　針對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期需要反復(fù)修改和協(xié)調(diào)產(chǎn)品尺寸,需要反復(fù)進(jìn)行CAE分析的問(wèn)題提出了CAD設(shè)計(jì)與CAE分析模型同步