基于多尺度联合仿真的汽车前罩刚度分析

为提高复合材料汽车前罩刚度仿真精度,以高性能增强聚丙烯热塑性复合材料作为汽车前罩材料,通过Helius PFA软件将模流分析所得内外板纤维取向张量、残余应变结果映射至结构刚度分析模型,并添加非线性弹塑性材料建立多尺度联合仿真模型进行扭转刚度、前部弯曲刚度、后部弯曲刚度仿真,其仿真结果和传统仿真结果与实验结果对比分析。结果表明,基于多尺度联合仿真模型的仿真结果更贴近实验值,最小误差为3. 7%,最大误差为9. 5%,相对传统仿真方法误差最大减少17%,验证了多尺度联合仿真方法具有更高精度和可靠性。该方法可为同类复合材料注塑制品的结构设计优化提供参考和应用价值。