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公开(公告)号：CN113722831B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202111037185.X
申请日：2021-09-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种两端固支Z向肋板多胞薄壁的梁弯曲吸能分析方法，包括如下步骤：步骤一、以锤头在两端固支Z向肋板多胞薄壁梁的中间进行加载且所述多胞薄壁梁的截面在弯矩和轴力的共同作用下进入完全塑性状态时，获得两个阶段的屈服准则；步骤二、简化所述多胞薄壁梁的变形和受力，获得塑性铰处的轴力和截面形心轴线的位移间的关系；步骤三、根据所述屈服准则、平衡方程及塑性铰处的轴力和截面形心轴线的位移间的关系获得薄壁梁可承受的外力与之间的关系。本发明具有提高计算多胞薄壁梁弯曲吸能特性的准确性、缩短开发周期和降低设计成本的特点。
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公开(公告)号：CN111639451A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010511159.5
申请日：2020-06-08
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明属于纤维增强复合材料有限元仿真领域，涉及一种二维平纹机织纤维增强复合材料的精细化建模仿真方法；包括(1)简化二维平纹机织复合材料微观结构；(2)获取RVE几何参数；(3)建立几何模型；(4)设置截面属性；(5)确定纤维丝束性能参数；(6)设置材料模型；(7)定义载荷条件和边界条件；(8)接触设置；(9)设置控制卡片和提交计算；本发明能够更加详细地模拟纤维增强复合材料的纤维与基体的力学响应与失效过程，得到纤维增强复合材料界面开裂，纤维基体破坏等微观过程；本发明为相关结构设计提供准确的参考依据，减少研究人员实际实验次数，缩短开发周期，同时降低设计开发成本。
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公开(公告)号：CN108416175B
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201810400460.1
申请日：2018-04-28
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于汽车用复合材料研究领域，涉及一种长纤维复合材料乘用车后排座椅骨架初始材料设计方法。包括以下步骤：1、确定乘用车后排座椅抗撞性要求；2、推导LFT平板最小穿透能量表达式；3、研究基于冲击能量要求下LFT平板材料设计方法；4、设计座椅背板骨架初始材料；5、验证初始设计结果有限元和试验；本发明以LFT平板最小穿透能量建立起能量吸收能力与材料参数及试验约束条件参数联系的桥梁，一方面估计LFT平板极限冲击能量，另一方面指导LFT材料初始设计和选择；本发明工程实际意义的应用是假设在确定冲击工况下，从安全系数的角度设定LFT平板需要吸收冲击能量的大致范围，计算得到LFT材料纤维体积分数及对应的平板厚度，实现材料初始设计。
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公开(公告)号：CN108932364A
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201810480260.1
申请日：2018-05-18
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种参数化的约束系统刚度设计方法，克服了逆向或者局部逆向设计方式难以满足现阶段对产品开发周期要求的问题，该方法的步骤如下：1)设定约束条件：(1)乘员胸部加速度限值G；G是正向设计时根据乘员保护要求提出的胸部加速度限值；(2)乘员最大相对位移Do/v；Do/v是总布置阶段已经确定好的乘员生存空间；(3)根据碰撞试验要求确定碰撞出速度v0及车体的双台阶波形的基本参数；2)定义简化曲线：(1)定义双台阶波；(2)定义梯形波；3)根据面积相等原理进行碰撞波形与约束系统刚度的耦合分析；4)引入振动方程求解乘员的相对运动响应；5)求解约束系统刚度；6)建立插值公式实现约束系统刚度的快速求解。
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公开(公告)号：CN107679343A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201711043332.8
申请日：2017-10-31
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于汽车用复合材料研究领域，公开了一种连续纤维增强热固性复合材料座椅骨架优化方法，包括座椅骨架有限元分析计算；座椅骨架静态工况铺层优化；座椅骨架动态工况下验证计算：对优化后座椅骨架进行行李块抗冲击台车实验的模拟仿真，并通过Ls-dyna仿真后处理软件进行计算，查看座椅骨架是否满足法规要求；座椅骨架有限元分析计算包括：结构简化；网格划分；材料及属性的定义；加载的设置；计算设置和输出：座椅骨架静态工况铺层优化包括：拓扑优化；尺寸优化；顺序优化；本发明解决连续纤维增强热固性复合材料铺层厚度、角度和顺序设计问题，可用于车用复合材料的材料-结构-性能一体化设计中，快速高效设计出满足汽车性能要求的轻量化部件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107577843A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710649471.9
申请日：2017-08-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了碰撞波形与约束系统特性耦合关系的评价方法，克服了CAE仿真技术在研究车体结构和乘员约束系统特性耦合关系时计算量庞大且费时的问题，步骤：1.基于单自由度模型的乘员响应面的建立：1)定义双梯形波和三线性约束刚度曲线的形状特征参数:2)单自由度模型求解乘员响应面；3)对响应面XY向分别求平均；2.乘员响应与碰撞波形参数相关性分析：1)碰撞波形参数定义补充；2)从乘员响应面中提取出碰撞波形基本参数与Av对应关系，进行线性回归分析；3.碰撞波形与约束系统特性耦合关系的评价：1)碰撞波形综合评价指标α的建立；2)约束系统综合评价指标β的建立；3)碰撞波形与约束系统特性综合评价指标的ao的建立。
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公开(公告)号：CN113420376B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202110670301.5
申请日：2021-06-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于多尺度的碳纤维复合材料抗冲击力学性能仿真方法，包括：步骤一、进行CFRP准静态试验，获取参数；步骤二、进行不同工况下的落锤冲击试验，获取CFRP的动态力学响应和损伤形式；步骤三、建立CFRP尺度模型，设置边界条件，进行细观参数影响分析；步骤四、计算放大因子，建立细观与宏观之间的关系，重建材料本构，更新宏观刚度矩阵；步骤五、进行CFRP层合板落锤冲击多尺度仿真，得到细观参数和基体缺陷对CFRP抗冲击力学性能的影响。通过仿真实验得到细观参数和基体缺陷对CFRP抗冲击力学性能的影响，能够模拟碳纤维复合材料的纤维与集体的力学响应与失效过程，得到碳纤维复合材料截面开裂、纤维集体破坏的过程。
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公开(公告)号：CN108563905B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201810409682.X
申请日：2018-05-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种汽车B柱加强板碳纤维增强复合材料优化设计方法,为克服现有技术存在有限元整车碰撞模型计算时间过长及解决碳纤维增强复合材料铺层厚度、铺层角度与铺层顺序设计的问题，所述的优化设计方法的步骤为：1.从整车有限元模型中解耦B柱子结构；2.碳纤维增强复合材料B柱加强板优化：1)B柱加强板静态工况建立；2)碳纤维增强复合材料B柱加强板静态工况铺层优化:(1)拓扑优化；(2)尺寸优化；(3)顺序优化；3)B柱加强板优化结果于解耦子结构动态工况下验证计算：(1)改进B柱加强板；(2)对带有优化后碳纤维增强复合材料B柱加强板的模型进行模拟仿真与分析；(3)查看优化后B柱与原车型中的B柱的对比数据。
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公开(公告)号：CN108846159B
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201810400501.7
申请日：2018-04-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及属于汽车用复合材料研究领域，涉及一种长纤维增强复合热塑性复合材料能量吸收模型建立方法；包括以下步骤：1、建立不同厚度和质量分数落锤冲击计算模型；2、研究落锤回弹时LFT平板能量吸收特性；3、对不同纤维质量分数不同厚度LFT平板进行非线性拟合，获得落锤临界穿透速度和最小穿透能量；4、建立能量吸收分析模型；5、验证能量吸收分析模型。本发明考虑复合材料应变率效应，拟合得到平板临界穿透速度和最小穿透能量；本发明以最小穿透能量为归一化参数建立表征冲击能量与吸收能量关系的分析模型，预测不同工况复合材料能量吸收量。
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公开(公告)号：CN109446561A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811105138.2
申请日：2018-09-21
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于汽车被动安全性研究领域，具体涉及一种复合材料反对称包裹方管压溃特性分析方法。包括以下步骤：1、结构描述与坐标定义；2、计算复合材料的极限应力与弹性模量；3、计算屈服膜力与单位长度塑性极限弯矩；4、计算复合材料反对称包裹方管中超折叠单元耗散的能量；5、计算最终有效压溃距离与最终折叠角度；6、计算平均压溃力。本发明考虑铺层角度对性能影响，得到了单位长度塑性极限弯矩与屈服膜力的理论表达式。本发明推导了复合材料反对称包裹方管的平均压溃力解析表达式，得到结构参数与压溃性能的关系。利用本发明所述的复合材料反对称包裹方管压溃特性分析方法，可以快速地进行正向设计，减少仿真与实验次数，降低设计成本。
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