hypermesh仿真

基于Hypermesh和LS-dyna的吸能梁仿真实验车辆4班杨砚君201204020424一、车型选择及质量参数这次试验，我选择了上海大众朗逸2015款1.6L手动舒适型的吸能梁进行仿真。朗逸整车整备质量为1.210t，将一半的质量加在吸能梁上，但考虑到实际情况不止吸能梁一个吸能装置，此次仿真实验载荷定为0.5t。二、吸能梁的结构和尺寸这次仿真先定义好单位制，我的单位制选择如下：吸能梁的横截面为正六边形，六边形边长为60mm，整个长度为400mm。在UG中建立模型如下：三、仿真模型建立过程1、首先将ug导出的.igs文件导进Hypermesh中，画网格，网格大小为6mm，长度方向共有67行网格。2、第二步定义材料卡片：此次仿真吸能梁使用一种材料，材料属性如下：选择MAT24号材料，密度：7.850e-09t/mm3弹性模量：E=210000MPa泊松比：0.3屈服应力：180MPa3、由于吸能梁厚度是可变的，用tool-organize命令将网格分成四个部分，分别定义不同的property。第一部分：0-18行网格定义成PART_1，厚度定为2.2mm，取名为Sect_vel，如下：第二部分：19-38行网格定义成PART_2，厚度为2.4mm，取名为Sect_zhong，如下第三部分：39-49行网格定义为PART_3，厚度为2.5mm，取名为Sect_huan，如下：第四部分：50-67行网格定义为PART_4，厚度为2.6mm，取名为Sect_hou，如下：4、定义part，将不同PART选择相应的材料和Property，这里就不一一列出了。5、定义节点集：Analysis-entitysets选所有节点为第一个点集，取名set_vel，如下：选最后一圈点为第二个点集，取名set_mass，如下：6、建立刚性墙，定义接触，让所有节点都不能穿过刚性墙。Analysis-rigidwall，操作如下：新建刚性墙画几何：添加约束：7、加载荷，将0.6t的质量加在点集set_mass上1D-mass：8、添加初速度：碰撞时初速度为50km/h，换算成13888.89mm/s9、添加四个PART之间的约束：Analysis-interface：Add选all改automatic10、添加加速度块在吸能梁尾部画一个立方体，具体步骤为先画8个点，然后在editelement中选hex，如下：11、画加速度三角形，在加速度块上顺时针依次选三个点，在edit-element中选tria，下面选accel，如下：12、给加速度块定义材料和property材料为MAT20号刚性材料：Property为solid13、给加速度块加约束：Analysis-interface-XtraNodeAdd里面选set_mass：在card-edit中选加速度块的PID如下：14、建立输出卡片先在analysis-output中选出加速度要输出的点：然后在analysis-controcard里面设置卡片：Control-termination设置为0.06s：就是总仿真时间为0.06sControl-timeset设置为0.9：DATABASE-BINARY-D3PLOT设置为0.002s：就是0.002s输出一次动画DATABASE-OPTION里设置GLSTAT，MATSUM，RWFORCE，NODOUT均为0.0002：就是曲线输出300个点：Control-ENERGY里全部设置为2，才能输出能量曲线：15、检查模型总质量：tool-masscal模型总质量共0.5017t。四、结果校验质量缩放：没设置质量缩放沙漏能：明显沙漏能小于总能量的5%五、等时间输出动画及加速度曲线动画如下：0ms10ms如下：20ms如下：30ms如下：40ms如下：50ms如下：能量已经吸收完，能量曲线如下：滤波SAE180和改变单位之后加速度曲线如下：六、分析仿真结果由上面仿真得到的加速度曲线可以看出，加速度峰值最高达到50g，还比较符合真实碰撞，能达到一定的吸能和保护乘员作用。