保險杠系統(tǒng)是汽車車身的一個重要組成部分,當汽車與其他車輛或障礙物發(fā)生低速碰撞時,保護翼子板、散熱器、發(fā)動機罩蓋和前大燈等部件;與行人發(fā)生碰撞時,最大限度的保護行人。
汽車保險杠通常有橫梁、吸能盒等部件組成,其中橫梁和吸能盒為主要吸能部件,其吸能性能的好壞直接影響汽車的安全性能。
01、連接設置
首先創(chuàng)建一個具有材料和屬性的part用于放置焊點,點擊下圖中的PART,進入創(chuàng)建part界面,點擊該界面中的Creat,進行part的創(chuàng)建;
創(chuàng)建part前,可以選擇已有的材料和屬性,也可以重新創(chuàng)建材料和屬性。
點擊MID下的下拉菜單,選擇CREAT,即可創(chuàng)建材料,本文已定義焊點的材料和屬性,不再演示材料和屬性的創(chuàng)建。
單擊下圖中的Connection,進入創(chuàng)建焊點界面;
單擊Creat,選擇相關部件,選擇部件的方式有三種:All、Visible、Sketch。若不使用這三種選擇部件方式,可以單擊Select Candidate Shells選擇所需要的殼。
選擇殼后,單擊Next,進入創(chuàng)建焊點界面,在該界面需要設置焊點的類型Hexa,焊點直徑設置為6mm,創(chuàng)建焊點方法選擇pick screen point,選擇殼體上的節(jié)點,即可完成焊點創(chuàng)建。
02、接觸設置
保險杠碰撞仿真分析中,要考慮其自身各部件的接觸和與壁障間的接觸,本例涉及的接觸有:
保險杠自身接觸、保險杠和壁障接觸、焊點與保險杠部件接觸;相應的關鍵字有:*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE(保險杠自身接觸)、*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE(保險杠和壁障接觸)、*CONTACT_TIED_SHELL_ENGE_TO_SURFACE(焊點與保險杠部件接觸)。
保險杠自接觸設置如下圖所示:
Type選擇AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE;Slave set type選擇,SSTYP設置為2,表示需要選擇相關Set_Part的ID;FS、FD均設置為0.2;SOFT設置為1,點擊紅色Creat contact完成接觸設置。
保險杠和壁障接觸(壁障為主面)、焊點與保險杠部件接觸(焊點為從面)的設置方法同上。
03、約束和加載設置
碰撞過程其實就是動能向內能轉換的過程,因此需要賦予一個初始速度,其值為15km/h,即4.17mm/ms;單擊INITIAL下拉菜單,選擇VELOCITY,進入定義初始速度的界面,如下圖所示:
通過NSIDEX節(jié)點集的方式指定不包含在初始速度定義中的節(jié)點,碰撞中僅車體運動,因此這里的Node Set中僅包含剛性柱體的節(jié)點。
為整車設置重力加速度也是一個非常重要的內容。定義重力加速度一般分為兩步:一是定義重力加速度曲線,二是定義加速度載荷。
單擊LOAD下拉菜單,選擇BODY,單擊Creat,進入定義重力加速度的界面,如下圖所示:
單擊LCID下拉菜單,選擇CREAT_CURVE,創(chuàng)建一條重力加速度曲線,如下圖所示:
重力加速度定義結束后,點擊Update All,完成重力加速度定義。
04、提交計算
模型檢查無誤后,則可以提交LS-DYNA進行計算,可以根據電腦或服務器的計算資源進行相應的CPU和MEMORY設置。
05、查看動畫