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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