(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210718189.2 (22)申请日 2022.06.23 (71)申请人 中国第一汽车股份有限公司 地址 130011 吉林省长 春市长春汽车经济 技术开发区新红旗大街1号 (72)发明人 李鼎　张雨　于保君　马明辉　 肖永富　李赫　李景潭　王月　 徐安杨　杨涛　 (74)专利代理 机构 长春吉大专利代理有限责任 公司 22201 专利代理师 郭佳宁 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/15(2020.01) G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 一种车门护板 仿真自动化压 头加载方法 (57)摘要 本发明属于仿真自动化技术领域， 具体涉及 一种车门护板仿真自动化压头加载方法； 利用车 门内饰模型识别加载点及加载部件， 并获取加载 节点编号及加载部件编号； 建立加载点的法向向 量； 建立压头加载坐标系； 导入压头模型及压头 原始坐标系； 将压头由步骤四的原始坐标系移动 至步骤三获得的加载坐标系的相应位置； 创建压 头与车门护板的接触； 其中压头与车门护板的接 触包含所有的压头及护板单元； 加载车门护板仿 真工况约束及载荷用于仿真分析； 本发明用自动 化的方法装配及加载压头用于车门护板仿真分 析， 能够提升车门护板仿真分析工作效率及精 度， 缩短研发周期。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115221689 A 2022.10.21 CN 115221689 A 1.一种车门护板 仿真自动化压 头加载方法， 其特 征在于包括如下内容： 步骤一， 利用车门内饰模型识别加载点及加载部件， 并获取加载节点编号及加载部件 编号； 步骤二， 利用步骤一获取的加载节点编号及加载部件编号建立加载点的法向 向量； 步骤三， 利用步骤一获得的加载节点及步骤二获得的加载点的法 向向量建立压头加载 坐标系； 步骤四， 在步骤三的基础上导入压 头模型及压 头原始坐标系； 步骤五， 将压 头由步骤四的原 始坐标系移动至步骤三获得的加载坐标系的相应位置； 步骤六， 创建压头与车门护板的接触； 其中压头与车门护板的接触包含所有的压头及 护板单元； 步骤七， 加载车门护板 仿真工况约束及载荷用于 仿真分析。 2.根据权利要求1所述的一种车门护板仿真自动化压头加载方法， 其特征在于所述步 骤一‑步骤七在Hypermesh软件中进行。 3.根据权利要求1所述的一种车门护板仿真自动化压头加载方法， 其特征在于所述步 骤二具体为： 利用步骤一获取的加载节点搜寻隶属 于该节点的单元编号集合A[a1,a2, …, an]， 利用步骤一获取的加载部件搜寻隶属于该部件的所有单元编号集合B[b1,b2, …,bn]， 选取集合A与集合B中的交集C， 如果交集C为 非空集合， 则选取交集C中编号最大的单元为法 向单元， 获取该单元的法向向量(Nx,Ny,Nz),如果Ny＞0， 向量无需变动， 如果Ny＜0， 向量的 三个分量均乘以 ‑1； 若交集C为空集， 则返回步骤一中重新确认信息 。 4.根据权利要求3所述的一种车门护板仿真自动化压头加载方法， 其特征在于所述步 骤三具体为： 利用步骤一获得的加载节点复制一个新点， 并将该点沿原节点所在单元 的平 面的法向移动5mm， 并以移动后的点为原点， 法向向量为Z轴正 向， 绝对坐标系Z轴 正向在法 向向量的法面的投影方向为Y向， 建立局部直角坐标系， 该坐标系为加载坐标系。 5.根据权利要求4所述的一种车门护板仿真自动化压头加载方法， 其特征在于所述步 骤五通过采用罗德里格矩阵空间直角坐标系转换模型， 将压头所有单元由原始 坐标系移动 至加载坐标系的相应位置 。 6.根据权利要求5所述的一种车门护板仿真自动化压头加载方法， 其特征在于所述步 骤七车门护板仿 真工况约束包含所有的护板固定点， 加载载荷大小为50N， 方向为步骤三 获 得的压头的加载坐标系Z轴负向。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115221689 A 2一种车门护板仿真自动化压头加载 方法 技术领域 [0001]本发明属于仿真自动化技术领域， 具体涉及一种车门护板仿真自动化压头加载方 法。 背景技术 [0002]汽车开发设计中， 轻量化要求越来越高， 用塑料件代替钢制件已成为发展趋势， 塑 料产品的仿 真在塑料件开 发中发挥着 举足轻重的作用。 而进 行车门护板作为车门总成最大 的塑料件， 其在仿真分析时， 需要人工将压头放置至护板某 点并沿法向摆正， 而 车门护板分 析中10‑20个点需要重复进行 该项人工操作， 分析效率低。 [0003]然而现有的仿真自动化技术主要集中在建模及单位载荷加载方向， 但是如何自动 化压头定位及加载现有仿真方法中却并未提及。 发明内容 [0004]为了克服上述问题， 本发明提供一种车门护板仿真自动化压头加载方法， 用自动 化的方法装配及加载压头用于车门护板仿 真分析， 能够提升车门护板仿真分析工作效率及 精度， 缩短研发周期。 [0005]一种车门护板 仿真自动化压 头加载方法， 包括如下内容： [0006]步骤一， 利用车门内饰模型识别加载点及加载部件， 并获取加载节点编号及加载 部件编号； [0007]步骤二， 利用步骤一获取的加载节点编号及加载部件编号建立加载点的法向向 量； [0008]步骤三， 利用步骤一获得的加载节点及步骤二获得的加载点的法向向量建立压头 加载坐标系； [0009]步骤四， 在步骤三的基础上导入压 头模型及压 头原始坐标系； [0010]步骤五， 将压头由步骤四的原始坐标系移动至步骤三获得的加载坐标系的相应位 置； [0011]步骤六， 创建压头与车门护板 的接触； 其中压头与车门护板 的接触包含所有的压 头及护板单 元； [0012]步骤七， 加载车门护板 仿真工况约束及载荷用于 仿真分析。 [0013]所述步骤一‑步骤七在Hypermesh软件中进行。 [0014]所述步骤二具体为： 利用步骤一获取的加载节点搜寻隶属于该节点的单元编号集 合A[a1,a2, …,an]， 利用步骤一获取的加载部件搜寻隶属于该部件的所有单元编号集合B [b1,b2,…,bn]， 选取集合A与集合B中的交集C， 如果交集C为非空集合， 则选取交集C中编号 最大的单元为法向单元， 获取该单元的法向向量(Nx,Ny,Nz),如果Ny＞0， 向量无需变动， 如 果Ny＜0， 向量的三个分量均乘以 ‑1； 若交集C为空集， 则返回步骤一中重新确认信息 。 [0015]所述步骤三具体为： 利用步骤一获得的加载节点复制一个新点， 并将该点沿原节说　明　书 1/4 页 3 CN 115221689 A 3