ACM建模下焊点疲劳计算的网格敏感性分析

焊点通常是车身疲劳开裂的位置,用有限元方法准确计算焊点疲劳损伤在汽车设计阶段非常重要,本文研究网格前处理对焊点疲劳损伤计算精度的影响。焊点的建模采用主流的区域接触模型(Area Contact Model,ACM),网格敏感性分析主要考虑载荷类型、网格尺寸和偏心距3个因素。结果表明:在纯剪载荷下,网格尺寸对焊点损伤计算没有影响;在拉伸和弯矩载荷下,网格尺寸越大,焊点损伤越大;纯剪载荷时,偏心距越大,焊点损伤越大,而拉弯载荷下正好相反。最后统计了网格细化对229个车身结构焊点疲劳损伤的影响,并对焊点ACM建模提出指导性建议。

焊点模拟方法对疲劳仿真寿命的影响

为改善焊点疲劳仿真寿命分布的合理性,基于盒状样件,讨论焊点的模拟方法对疲劳仿真寿命的影响,并进行疲劳仿真结果与试验结果的对比分析.结果表明,梁单元焊点模型和ACM焊点模型受网格尺寸的影响较大;而nugget焊点模型受网格尺寸影响相对较小,即使在焊点周边的网格尺寸一致性不好的情况下,该模型也能给出相对合理的寿命分布结果.