基于cae仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法及維修工時(shí)預(yù)估方法
【專利摘要】基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法及維修工時(shí)預(yù)估方法，屬于計(jì)算機(jī)輔助工程領(lǐng)域，為了解決對于碰撞的零件的損傷程度和可維修性的評估問題，要點(diǎn)是：制定工況，在制定工況下進(jìn)CAE碰撞仿真，得到受損零件的CAE碰撞仿真結(jié)果；記錄受損零件的最大等效塑性應(yīng)變，以判斷零件是否發(fā)生永久變形；根據(jù)零件的變形，計(jì)算零件變形區(qū)域面積百分比，以判斷修復(fù)程度；根據(jù)零件的變形，計(jì)算體積變化百分比，以判斷零件是否發(fā)生斷裂；根據(jù)上述判斷結(jié)果，對車身零件進(jìn)行分類，分出可維修零件類和僅更換零件類。效果是：準(zhǔn)確對于碰撞零件進(jìn)行分類，快速幫助車主進(jìn)行零件損傷判斷，給出其參考處理方式，極大的方便了車主。
【專利說明】
基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法及維修工時(shí)預(yù)估方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)領(lǐng)域，涉及一種受損零件損傷判斷和分類方法及維修工時(shí)預(yù)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002]CAE碰撞仿真技術(shù)作為評價(jià)整車安全性能的重要手段，在汽車研發(fā)過程越來越受到重視。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的不斷發(fā)展和CAE理論的不斷完善，其求解精度和計(jì)算效率也不斷提高。碰撞仿真過程中能夠方便快捷的提取各零件的仿真結(jié)果，比如零件的應(yīng)力、應(yīng)變、變形、能量、位移、速度和加速度等結(jié)果。若能利用CAE技術(shù)，在低速碰撞事故中自動和快速確定零件損傷，并利用大數(shù)據(jù)，及時(shí)作出分類，以得到該損傷是否為可修復(fù)，有助于車主可以快捷知曉碰撞情況和如何快速解決碰撞零件是否具有維修必要和修護(hù)方法(維修還是更換)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決對于碰撞的零件的損傷程度和可維修性的評估問題，本發(fā)明提出了一種基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，可幫助車主在碰撞后，快速理清碰撞情況和零件處理方式。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，包括:
[0005]步驟一.制定工況，在制定工況下進(jìn)CAE碰撞仿真，得到受損零件的CAE碰撞仿真結(jié)果;
[0006]步驟二.記錄受損零件的最大等效塑性應(yīng)變，以判斷零件是否發(fā)生永久變形；
[0007]步驟三.根據(jù)零件的變形，計(jì)算零件變形區(qū)域面積百分比，以判斷修復(fù)程度；
[0008]步驟四.根據(jù)零件的變形，計(jì)算受損零件的體積變化百分比，以判斷零件是否發(fā)生斷裂；
[0009]步驟五.根據(jù)上述判斷結(jié)果，對車身零件進(jìn)行分類，分出可維修零件類和僅更換零件類。
[0010]進(jìn)一步的，所述步驟五中，對于對于變形面積百分比和體積變化百分比設(shè)定閾值，規(guī)定小于該閾值對應(yīng)可維修類零件，反之為更換類零件。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述CAE碰撞仿真，指車輛低速情況下的碰撞仿真，所述低速的速度范圍是0-25Km/H，其受損零件包括車身鈑金件和非金屬件，其中，車身鈑金件采用彈塑性材料模擬，占分析模型的主要部分，CAE碰撞仿真分析中將受損的非金屬件近似簡化成彈塑性材料。
[0012]進(jìn)一步的，所述判斷零件是否發(fā)生永久變形、判斷修復(fù)程度、判斷零件是否發(fā)生斷裂均是設(shè)定閾值進(jìn)行判斷的。
[0013]進(jìn)一步的，在仿真結(jié)果處理過程中，預(yù)先對數(shù)據(jù)庫中海量典型事故樣本預(yù)處理，提取特征向量，并進(jìn)行歸一化處理，再將分析結(jié)果和特征向量分別作為分類模型的輸入和輸出，進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練并確定分類模型。
[0014]進(jìn)一步的，數(shù)據(jù)庫中海量典型事故樣本包括受損零件的典型樣本、不同受損面積典型樣本、不同破壞程度的典型樣本、不同車身加速度的典型樣本。
[0015]本發(fā)明還涉及一種基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件維修工時(shí)預(yù)估方法，包括上述任一項(xiàng)所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，還具有如下步驟:由零件分類，對應(yīng)建立保險(xiǎn)公司和/或維修廠商共同認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)維修工時(shí)體系。
[0016]進(jìn)一步的，維修工時(shí)指修復(fù)單一零件的工時(shí)，不包括子系統(tǒng)的拆裝工時(shí)。
[0017]有益效果:本發(fā)明將先進(jìn)的CAE仿真技術(shù)引進(jìn)到車輛保險(xiǎn)定損過程中，準(zhǔn)確對于碰撞零件進(jìn)行分類，快速幫助車主進(jìn)行零件損傷判斷，給出其參考處理方式，極大的方便了車主，另一方面，本發(fā)明還可實(shí)現(xiàn)受損零件維修工時(shí)的計(jì)算，減少了人為因素，提高了定損的準(zhǔn)確度。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明方法的流程圖；
[0019]圖2為本發(fā)明中零件定損原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1:本實(shí)施例記載了一種基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，利用碰撞仿真中零件在特定工況下的分析結(jié)果進(jìn)行定損，以此來確定特定工況下的零部件維修工時(shí)。特定工況是指不同車型在不同速度下撞擊不同碰撞物。本方法，首先按照CAE仿真流程，進(jìn)行碰撞事故重現(xiàn)分析，然后確定受損零件，提取受損零件的CAE仿真結(jié)果，最后對這些結(jié)果進(jìn)行分析，確定受損零部件的維修工時(shí)，總體流程如圖1所示，具體技術(shù)方案如下，包括:
[0021 ]步驟一.制定工況，在制定工況下進(jìn)CAE碰撞仿真，得到受損零件的CAE碰撞仿真結(jié)果，作為優(yōu)選，所述CAE碰撞仿真，指車輛低速情況下的碰撞仿真，所述低速的速度范圍是0-25Km/H，其受損零件包括車身鈑金件和非金屬件，其中，車身鈑金件采用彈塑性材料模擬，占分析模型的主要部分，CAE碰撞仿真分析中將受損的非金屬件近似簡化成彈塑性材料。在仿真結(jié)果處理過程中，預(yù)先對數(shù)據(jù)庫中海量典型事故樣本預(yù)處理，提取特征向量，并進(jìn)行歸一化處理，再將分析結(jié)果和特征向量分別作為分類模型的輸入和輸出，進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練并確定分類模型。數(shù)據(jù)庫中海量典型事故樣本包括受損零件的典型樣本、不同受損面積典型樣本、不同破壞程度的典型樣本。
[0022]步驟二.記錄受損零件的最大等效塑性應(yīng)變，以判斷零件是否發(fā)生永久變形；
[0023]步驟三.根據(jù)零件的變形，計(jì)算零件變形區(qū)域面積百分比，以判斷修復(fù)程度；
[0024]步驟四.根據(jù)零件的變形，計(jì)算受損零件的體積變化百分比，以判斷零件是否發(fā)生斷裂；
[0025]步驟五.根據(jù)上述判斷結(jié)果，對車身零件進(jìn)行分類，分出可維修零件類和僅更換零件類，對于對于變形面積百分比和體積變化百分比設(shè)定閾值，規(guī)定小于該閾值對應(yīng)可維修類零件，反之為更換類零件。
[0026]上述方案中，所述判斷零件是否發(fā)生永久變形、判斷修復(fù)程度、判斷零件是否發(fā)生斷裂均是設(shè)定閾值進(jìn)行判斷的。
[0027]實(shí)施例2:—種基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件維修工時(shí)預(yù)估方法，包括實(shí)施例1中任一項(xiàng)所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，還具有如下步驟:由零件分類，對應(yīng)建立保險(xiǎn)公司和/或維修廠商共同認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)維修工時(shí)體系。本實(shí)施例中的維修工時(shí)指修復(fù)單一零件的工時(shí)，不包括子系統(tǒng)的拆裝工時(shí)。
[0028]以上所述，僅為本發(fā)明創(chuàng)造較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明創(chuàng)造披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，其特征在于，包括: 步驟一.制定工況，在制定工況下進(jìn)行CAE碰撞仿真，得到受損零件的CAE碰撞仿真結(jié)果; 步驟二.記錄受損零件的最大等效塑性應(yīng)變，以判斷零件是否發(fā)生永久變形； 步驟三.根據(jù)零件的變形，計(jì)算零件變形區(qū)域面積百分比，以判斷修復(fù)程度； 步驟四.根據(jù)零件的變形，計(jì)算受損零件的體積變化百分比，以判斷零件是否發(fā)生斷裂； 步驟五.根據(jù)上述判斷結(jié)果，對車身零件進(jìn)行分類，分出可維修零件類和僅更換零件類。2.如權(quán)利要求1所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，其特征在于，所述步驟五中，對于對于變形面積百分比和體積變化百分比設(shè)定閾值，規(guī)定小于該閾值對應(yīng)可維修類零件，反之為更換類零件。3.如權(quán)利要求1所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，其特征在于，所述CAE碰撞仿真，指車輛低速情況下的碰撞仿真，所述低速的速度范圍是0-25Km/H，其受損零件包括車身鈑金件和非金屬件，其中，車身鈑金件采用彈塑性材料模擬，占分析模型的主要部分，CAE碰撞仿真分析中將受損的非金屬件近似簡化成彈塑性材料。4.如權(quán)利要求1所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，其特征在于，所述判斷零件是否發(fā)生永久變形、判斷修復(fù)程度、判斷零件是否發(fā)生斷裂均是設(shè)定閾值進(jìn)行判斷的。5.如權(quán)利要求1所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，其特征在于，在仿真結(jié)果處理過程中，預(yù)先對數(shù)據(jù)庫中海量典型事故樣本預(yù)處理，提取特征向量，并進(jìn)行歸一化處理，再將分析結(jié)果和特征向量分別作為分類模型的輸入和輸出，進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練并確定分類模型。6.如權(quán)利要求1所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，其特征在于，數(shù)據(jù)庫中海量典型事故樣本包括受損零件的典型樣本、不同受損面積典型樣本、不同破壞程度的典型樣本、不同車身加速度的典型樣本。7.一種基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件維修工時(shí)預(yù)估方法，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件損傷判斷和分類方法，還具有如下步驟:由零件分類，對應(yīng)建立保險(xiǎn)公司和/或維修廠商共同認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)維修工時(shí)體系。8.如權(quán)利要求7所述的基于CAE仿真分析結(jié)果的受損零件維修工時(shí)預(yù)估方法，其特征在于，維修工時(shí)指修復(fù)單一零件的工時(shí)，不包括子系統(tǒng)的拆裝工時(shí)。
【文檔編號】G06F17/50GK106021639SQ201610287192
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】田雨農(nóng), 竺福慶
【申請人】大連樓蘭科技股份有限公司