前纵梁碰撞模拟中的焊点建模方法比较

研究了汽车前纵梁碰撞有限元分析中焊点的5种建模方式对仿真精度的影响。这5种焊点建模方法:刚性化节点模型、无质量刚性杆模型、可变形梁单元模型、实体单元模型和弹簧单元模型。在Ls-Dyna通用非线性动力学软件平台上,建立对应的焊点模型,根据某前纵梁台车碰撞实验,对比分析这5种方法在模拟焊点失效响应、前纵梁的动态响应、建模的难度,点焊模拟连接、载荷力的优点和不足。结果表明:能否模拟失效对仿真精度有较大影响,在前纵梁碰撞模拟计算中模拟精度较高的焊点模型依次为:实体单元模型、可变形梁单元模型和弹簧单元模型。

考虑焊接热影响区的DP590高强钢焊点碰撞失效模拟

通过焊点撕裂试验(搭接拉剪、剥离拉伸和KS-II拉伸),研究了DP590高强钢焊点在不同受力条件下的碰撞失效力学响应;提出了考虑弯矩传递和焊接热影响区的焊点建模方法,基于DP590钢的CrachFEM材料模型,通过焊点撕裂试验结果与仿真结果对标,获得了热影响区CrachFEM材料模型的修正系数,通过子系统三点弯曲压溃试验,对仿真结果进行验证。结果表明:焊点试样均在热影响区发生撕裂;子系统试验得到的力-位移曲线与仿真结果具有较好的一致性,仿真和试验获得的失效载荷相对误差在1%以内,说明提出的焊点失效模拟方法可以较准确地预测DP590高强钢焊点的碰撞失效行为。