车架有限元模型中焊点的快速构建研究与应用

桁架类结构广泛应用于桥梁、建筑和各种机架中,其中存在大量相似的焊点,针对客车车架有限元建模过程中焊点构建效率低和相互之间存在差异的问题,提出了基于点云配准的方法快速完成焊点的构建。首先分析车架各分总成中型材间的焊接接头结构和类型,在有限元网格划分完成的基础上,对于数量较多、拓扑结构一致且尺寸相近的接头,提取其网格和节点信息并构建焊点形成等效接头;然后建立各分总成的等效接头集合;最后使用主成分分析法和迭代就近点算法将集合内的等效接头点云和车架上相应的接头点云进行配准,使用点云融合完成焊点的构建,有效地解决了车架焊点构建过程中存在的问题。