用于汽車(chē)碰撞模擬的自沖鉚接接合模型建立

自沖鉚接（SPR）技術(shù)在連接鋁制車(chē)身中已經(jīng)得到應(yīng)用，并用于白車(chē)身（汽車(chē)車(chē)身在進(jìn)入噴漆階段前的成品，也就是焊裝結(jié)束后的狀態(tài)）的生產(chǎn)。為了驗(yàn)證車(chē)輛在碰撞時(shí)的結(jié)構(gòu)性能，有必要研究車(chē)輛在超載情況下的物理失效模式，其中一個(gè)失效模式是車(chē)輛在碰撞過(guò)程中接合點(diǎn)分離。在車(chē)輛碰撞過(guò)程中，需要對(duì)SPR接合點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，以精準(zhǔn)地預(yù)測(cè)SPR接合點(diǎn)的行為，并降低計(jì)算量。

在RADIOSS軟件中，建立了接合模型并用于白車(chē)身中，該模型的數(shù)據(jù)用于SPR接合點(diǎn)進(jìn)行拉伸和剪切試驗(yàn)，這樣接合點(diǎn)拉伸和剪切的數(shù)據(jù)取決于所選擇的材料模型和鉚接的接合點(diǎn)。對(duì)此，需要對(duì)接合模型進(jìn)行改善，首先進(jìn)行不對(duì)稱(chēng)破壞以防止接合原件的壓縮失效；然后對(duì)接合材料進(jìn)行長(zhǎng)寬比調(diào)整以保證建模高度；最后通過(guò)額外的失效標(biāo)準(zhǔn)減少接合模型的側(cè)向剛度，可以使得側(cè)向變形的同時(shí)，保持計(jì)算時(shí)間步長(zhǎng)為恒定值。

研究結(jié)果表明，所提出的接合模型可用于整車(chē)碰撞模型中接合點(diǎn)行為的預(yù)測(cè)，并和實(shí)際的接合點(diǎn)行為保持了一致。該接合模型也可以用于其它的連接技術(shù)當(dāng)中，如點(diǎn)焊、盲鉚接、流鉆螺釘連接等，也適用于激光焊接技術(shù)和粘接技術(shù)。同時(shí)，該建模方法可以減少SPR接合點(diǎn)的計(jì)算量。

Niels Pasligh et al.SAE 2017-01-1472.

編譯：野晨晨