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第1章 汽车车身数字化开发的相关技术1

1.1 数字化技术1

1.1.1 数字化工厂1

1.1.2 数字化制造1

1.1.3 数字化资源管理2

1.2 车身覆盖件产品数字化开发技术4

1.3 车身结构有限元分析和优化技术6

1.3.1 车身开发中的CAD/CAE/CAM技术6

1.3.2 基于有限元的车身结构分析8

1.3.3 车身结构拓扑优化9

第2章 基于大规模定制的车身产品开发12

2.1 大规模定制的产生及特征12

2.2 车身产品大规模定制理念13

2.3 基于企业-顾客双重价值的覆盖件定制程度优选15

2.3.1 动态市场需求特点分析16

2.3.2 基于企业定制能力的产品定制技术17

2.3.3 基于顾客价值的产品定制技术22

2.3.4 基于企业-顾客双重价值的产品定制程度优选分析23

2.4 应用案例24

2.4.1 车身覆盖件产品开发案例24

2.4.2 成本分析25

2.4.3 定制分析27

2.5 小结27

第3章 车身覆盖件产品冲压成形数字化模拟29

3.1 覆盖件冲压成形数值模拟流程29

3.2 基于特征的车身覆盖件产品定义模型30

3.3 覆盖件冲压成形多因素耦合数值模拟34

3.3.1 AutoForm冲压成形的数值模拟34

3.3.2 成形工艺质量影响因素的综合分析41

3.4 覆盖件冲压回弹数值模拟42

3.4.1 回弹数值模拟相关理论42

3.4.2 回弹数值模拟实例45

3.4.3 回弹控制的主要措施47

3.5 车身覆盖件一步逆成形改进模拟算法49

3.5.1 一步逆成形算法的基本思想50

3.5.2 几何关系51

3.5.3 物理本构关系59

3.5.4 单元矩阵、位移与等效结点力64

3.5.5 一步逆成形模拟算法应用72

3.6 一步逆成形改进算法的关键问题研究74

3.6.1 自动选取松弛因子的方法74

3.6.2 基于弹性迭代的坯料展开算法改进研究77

3.7 小结86

第4章 车身覆盖件模具数字化制造和管理87

4.1 模具数字化制造87

4.1.1 模具数字化制造的主要使能技术87

4.1.2 模具复杂型面拟合方法90

4.1.3 覆盖件冲压模具数字化加工模拟99

4.2 可定制化的覆盖件模具PDM系统101

4.2.1 PDM/PLM的定义与内涵102

4.2.2 车身覆盖件模具PDM原型系统103

4.3 小结115

第5章 基于有限元法的车身和车架分析117

5.1 有限元法的基本原理与方法117

5.2 基于有限元法的车身力学分析120

5.2.1 建模121

5.2.2 车身静力学分析128

5.2.3 车身模态分析132

5.3 基于有限元法的车架力学分析140

5.3.1 车架静力学分析141

5.3.2 车架模态分析148

5.3.3 车架谐响应分析157

5.4 车架安装孔结构分析164

5.4.1 弯曲工况下建模和分析164

5.4.2 扭转工况下建模和分析167

5.5 小结170

第6章 车身的拓扑优化171

6.1 拓扑优化的基本原理与方法171

6.1.1 结构优化设计171

6.1.2 拓扑优化的基本原理173

6.1.3 基于ANSYS的拓扑优化179

6.2 车身骨架的拓扑优化184

6.2.1 某军用巡逻车车身的拓扑优化184

6.2.2 优化车身特性参数分析191

6.3 小结201

参考文献202