第２２卷增刊２ ２０１３年１０月 计算机辅助工程 Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏ１．２２ Ｓｕｐｐ１．２ ０ｅｔ．２０１３ 文章编号：１００６—０８７１（２０１３）Ｓ２—０２４０—０４ Ａｂａｑｕｓ在轿车车门下沉量分析中的应用 贺方平， 羊定侯， 陈志强 （一汽海马汽车有限公司整车集成部，海口５７０２１６） 摘要：为不影响轿车车门的使用，设计时会对车门下沉量设定设计目标．考虑几何和材料的非线 性，搭建仿真分析模型，利用Ａｂａｑｕｓ的静态隐式求解方法完成某轿车车门下沉量的仿真和优化分 析工作，保证该车前门的下沉性能． 关键词：静态隐式算法；非线性；下沉量 中图分类号：Ｕ４６３．８３４；ＴＢ１１５．１ 文献标志码：Ｂ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｂａｑｕｓ ｉｎ ｃａｒ ｄｏｏｒ ｓａｇｇｉｎｇ ａｎａｌｙｓｉｓ ＨＥ Ｆａｎｇｐｉｎｇ，ＹＡＮＧ Ｄｉｎｇｈｏｕ，ＣＨＥＮ Ｚｈｉｑｉａｎｇ （Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＦＡＷ Ｈａｉｍａ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｉｋｏｕ ５７０２１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｎｏｔ ｔｏ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｃａｒ ｄｏｏｒ，ｔｈｅ ｃａｒ ｄｏｏｒ ｓａｇｇｉｎｇ ｔａｒｇｅｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｓｅｔ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｐｈａｓｅ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｎｏｎｌｉｎｅａｒｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｇｅｏｍｅｔｒｙ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌ，ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｂｕｉｌｔ，ａｎｄ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒ ｄｏｏｒ ｓａｇｇｉｎｇ ｔａｒｇｅｔ ｉｓ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｍｐｌｉｃｉｔ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ａｂａｑｕｓ．Ｔｈｅ ｅａｒ ｄｏｏｒ ｓａｇｇｉｎｇ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｓ ｅｎｓｕｒｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｔａｔｉｃ ｉｍｐｌｉｃｉｔ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｍａｔｅｒｉａｌ ｎｏｎｌｉｎｅａｒｉｔｙ；ｓａｇｇｉｎｇ ０ 引 言 轿车车门系统是车身结构的重要组成子系统之 一１ 轿车车门下沉量仿真分析有限元 模 计算轿车车门的下沉量，不仅仅只将轿车车门 ，以绕安装于车门侧的铰链为旋转轴实现开启和 关闭．一般，轿车车门系统由薄板冲压成型，并通过 焊接连成一个整体的受力结构．在设计时，会考虑到 车门系统可能经受暴风吹开车门或路缘顶起车门等 偶然性载荷，铰接系统装配调整以及客户在使用车 门时滥加的载荷（将门开启一定角度，倚靠在车门 上等），这些载荷将转变为对车门系统和对限位器 系统的刚度要求．如果系统垂向刚度不足，在这些载 系统作为考量的目标，为尽可能地考虑白车身对车 门系统的影响，尽量减小仿真分析误差，在搭建仿真 模型时也应针对部分白车身进行建模． １．１轿车车门几何系统 常见轿车车门系统的设计中，承担载荷的部件 一般有外门板、内门板、上加强板、下加强板、门锁加 荷作用下会导致车门因变形而下沉，从而影响车门 和门框的间隙与表面平齐度，使车门关闭费力、密封 性变差．因此，各大ＯＥＭ厂商会在设计中对车门系 统的下沉量设定设计目标，保证车门的下沉刚度． 收稿日期：２０１３－０９．０８ 强板、车门防撞杆、铰链加强板和铰链等．一般由薄 板冲压成型，并通过焊接连成一个整体的受力结构． 某车型轿车前车门系统的几何爆炸图见图１．该轿 车前车门的材料和厚度见表１． 作者简介：贺方平（１９８３一），女，湖北荆州人，硕士，研究方向为结构强度和耐久仿真分析，（Ｅ－ｍａｉｌ）ｈｅｆｐ＠ｈａｉｍａ．ＣＯＩｎ