车架CAE模态分析过程
CAE分析流程
精心整理CAE 分析流程一、3D 建模：在三维模型在装配车架上零部件。
二、抽取中面：在CATIA 中，对车架纵梁、纵梁加强板、横梁及横梁连接板等车架系统本体的零部件进行抽取中面；板簧支座、油箱托架、电瓶框、尿素罐支架等保留3D 模型。
（保存为.stp 格式或者直接使用.CATProduct 格式） 三、划分网格：1、在Hypermesh 中打开3D 模型，对components 中的名字重新命名，方便查找对应的零部件。
2、对车架上的孔进行优化处理。
（更优网格质量）Geomautocleanup3、对完成后检测4、对components 进行3D 网格划分。
（板簧支架为例）选中要划分网格的components （shift+Volumtetra 选中solids （shift+鼠标左键框选），mesh 完成后注：在网格划分中，最好使要划分网格的components 置于当前。
在components 中右键，选择makecurrent 。
这个方便之后的材料及属性赋值。
四、铆钉（螺栓）的虚拟刚性连接1、在components 中新建一个集合如maoding 。
创建铆钉连接时候，把它置为当前。
效果清除网格手动清除22.1fefile —Propfile 下图1—2—3—4—5—holediameter —max 孔的直径最大值，一般选取100（怕溢出）2.2孔位没有对应或者没有孔的连接（联接角铁与底架）—calculatenode ，dependent —注：选择的点要在要连接的components 上（shift+左键）选中的多余的点删掉（shift+右键） 2.3按照以上两个流程把车架上面的所有零部件连接在一起，形成RBE2单元。
2.4车厢与车架之间的连接使用gap 单元。
五、材料、属性及赋值 1、材料material选择—材料命名，type —ALL ，cardimage —MAT1Create/edit 设置E 弹性模量、NU 密度return 2、属性property 1 2345选择—属性命名，type—2D，cardimage—PSHELL，material选择上面建立的材料Create/edit2.23D属性选择—属性命名，type—3D，cardimage—PSOLID，material选择上面建立的材料editreturn3、赋值（将材料，厚度的值分别赋予车架上面的所有零部件）选择—零部件，property—选择上面建好的属性注：1、2D、3D赋值是一样的，只是2D、3D的属性卡片不一样。
CAE仿真分析流程
CAE仿真分析流程CAE（计算机辅助工程）仿真分析是一种利用计算机实现的工程分析方法，以模拟和预测工程产品和系统的性能。
它通过数值计算和模型来代替传统的试验方法，可以快速、准确地评估产品的设计和性能。
下面是CAE仿真分析的流程及其步骤。
第一步：准备工作在进行CAE仿真分析之前，需要建立分析目标和所需的输入数据、边界条件以及使用的CAD模型。
这包括收集和整理相关数据，制定分析方案和目标。
第二步：建立数值模型在这一步，需要将CAD模型转化为数值模型，以便进行数值计算。
这可以通过网格划分和离散化来实现。
划分网格时，需要考虑模型的几何和结构特征。
第三步：设定物理和数学模型在这一步中，需要选择适当的物理模型（如流体动力学、热传导等）和数学模型（如有限元法、有限差分法等）。
物理模型会影响模拟的准确性和计算效率。
第四步：设定边界条件在这一步中，需要指定问题的边界条件，如约束、加速度和载荷等。
这些条件会直接影响计算结果和仿真分析的准确性。
第五步：进行数值计算在这一步中，使用所选的数值方法和模型进行数值计算。
这包括解方程组、求解数值逼近方程以及处理非线性和非定常问题等。
第六步：分析结果在这一步中，需要对数值计算的结果进行分析和解释。
这可能涉及到图形绘制、数据处理和统计分析等。
通过分析结果，可以评估产品的性能和优化设计。
第七步：验证和验证在这一步中，需要对模拟结果进行验证和验证。
这可以通过将仿真结果与真实试验数据进行比较来实现。
如果两者之间有良好的一致性，那么该模拟可以用于预测实际情况。
第八步：优化设计根据仿真结果和分析，可以对设计进行优化。
可以通过调整材料、几何形状和边界条件等来改善产品的性能。
第九步：迭代在这一步中，如果发现仿真结果与实际情况不一致，可以对模型和分析方法进行调整和迭代。
这可以提高仿真的准确性和可靠性。
总结CAE仿真分析是一种快速、准确和经济实用的工程分析方法。
通过建立数值模型、设定物理和数学模型、进行数值计算和分析结果，可以预测产品性能和优化设计。
车身(车架)刚度CAE分析和试验方法
本标准由奇瑞汽车有限公司汽车工程研究院和试验技术中心提出。 本标准由奇瑞汽车有限公司汽车工程研究院标准管理科归口。 本标准起草单位：汽车工程研究院 CAE 部和试验技术中心。 本标准主要起草人：杨晋、田冠男、章礼文、张厚平。
加载方法： 在驾驶室和车架的前两个安装点上施加一大小为2000N·m的力偶，力的方向沿Z向。
4.2 弯曲刚度
4.2.1 承载式轿车白车身
白车身弯曲刚度约束和加载方法如图5所示。
约束车身前左、 右减振器座 Y、Z 平动自由度
约束车身后左、 右弹簧座 X、Y、Z 平动自由度
载荷为 1500N
图 5 白车身弯曲刚度约束和加载方法
加载方法： 在前后约束点中间位置对应的纵梁处施加沿 Z 轴负向 F=1500N（试验时，可依据 CAE 分析出的
刚度结果和测试设备量程设定合理的载荷大小）的载荷（分别加于左右两处）。
4.3 试验设备
对于质量较小的乘用车、微型车，可以用根据英国 Lotus 公司的建议所做的静刚度试验专用试验台架 完成扭转和弯曲刚度试验；对于质量较大的商用车可以采用 MTS 设备进行扭转和弯曲刚度试验。
注：对于约束方法的第一条，在试验中如果已通过专用加载设施实现，就不必再用额外约束装置实现。
加载方法： 在车身和车架的前两个安装点上施加一大小为 2000N·m 的力矩，力的方向沿 Z 向。
4.1.4 车架 车架扭转刚度约束和加载方法如图4所示（适用于公司P系列和H系列车）。
载荷2000N·m
cae分析流程范文
cae分析流程范文1.确定问题和目标：首先，需要明确问题和目标。
工程师需要与设计团队和相关利益相关者沟通，了解产品的需求和性能要求。
同时，需要明确分析的目标，例如验证设计的可行性、优化产品性能等。
2.数据准备：在进行CAE分析之前，需要准备相关的数据。
这包括产品的几何模型、材料性质、边界条件和加载条件等。
通常，工程师可以使用计算机辅助设计（CAD）软件创建产品的几何模型，并导入到CAE软件中。
3.网格生成：在进行CAE分析之前，需要将产品的几何模型离散化为有限元网格。
有限元网格是由许多小的几何单元（例如三角形或四边形）组成的，用于对产品进行数值计算。
网格生成是一个关键步骤，其质量和密度直接影响到分析结果的准确性和计算效率。
4.定义材料和加载条件：在进行CAE分析之前，需要定义产品的材料性质和加载条件。
对于材料性质，可以通过实验或模型进行获取。
加载条件包括外部力、温度、压力等，需要根据实际应用场景进行定义。
5.模型设置：在进行CAE分析之前，需要设置分析模型。
这包括选择适当的分析方法（例如有限元分析、流体动力学分析等）、选择适当的求解器和设置数值参数等。
在设置模型时，需要根据实际问题和目标进行选择和调整。
6.运行分析：在设置好模型后，可以运行分析。
CAE软件会根据所选的分析方法和设置的参数对产品进行模拟和计算。
运行分析的时间取决于问题的复杂性和计算机性能等因素。
7.结果分析和评估：在分析完成后，需要对结果进行分析和评估。
结果可以包括产品的应力、应变、位移、温度等信息。
工程师可以对结果进行可视化和统计分析，评估产品的性能和可靠性。
8.结果解释和优化：根据分析结果，工程师可以对产品进行进一步的优化。
这可能包括调整产品的几何形状、材料选择、加载条件等。
通过CAE分析的结果，可以更好地指导产品设计和制造过程，提高产品性能和质量。
9.文档记录和报告：最后，需要对CAE分析的过程和结果进行文档记录和报告。
这有助于团队内部的沟通和知识共享，也有助于与利益相关者进行沟通和决策。
CAE仿真分析流程
CAE仿真分析流程CAE仿真分析是一种基于计算机数值方法的工程分析方法，可以帮助工程师在设计开发过程中评估和优化产品的性能，包括结构强度、疲劳寿命、动态响应、流体力学、热传导等方面。
本文将介绍CAE仿真分析的流程，并以汽车碰撞仿真为例进行说明。
1.问题定义首先，需要明确模拟分析的目的和范围，明确需要分析的问题和关键因素。
例如，在汽车碰撞仿真中，需要评估车辆在不同碰撞条件下的结构强度和安全性能。
2.建立数值模型根据问题定义，建立数值计算模型。
对于复杂的结构，可以进行三维建模，并确定材料属性、载荷和边界条件等。
例如，在汽车碰撞仿真中，需要根据车辆CAD模型建立有限元模型，并确定材料模型和碰撞速度、角度等载荷条件。
3.网格划分对于建立的数值模型，需要进行网格划分，将结构划分成小的三角形、四面体或六面体等形状，以便进行数值计算。
网格划分需要根据结构复杂度和计算精度进行调整。
利用数值方法对建立和网格划分后的数值模型进行求解，得到模型在受力、变形等情况下的应力、位移、速度等结果。
在汽车碰撞仿真中，可以通过求解非线性动力学方程组，获得车辆碰撞前后的位移、速度、加速度等参数。
5.结果后处理对求解后得到的数值结果进行后处理，包括数据展示、可视化、统计分析等。
例如，在汽车碰撞仿真中，可以通过捕捉每个节点的受力和变形情况，评估车辆的结构强度和安全性能，并进行可视化展示。
6.评估和优化根据模拟结果，评估设计方案的性能，并进行优化改进。
此时可以调整材料选择、几何形状、结构布局等方面，以提高产品性能和降低成本等。
总结CAE仿真分析流程涵盖了问题定义、数值模型建立、网格划分、数值求解、结果后处理和评估、优化等步骤。
在工程设计中，CAE仿真分析已经成为必不可少的工具，它可以减少实验成本，提高产品性能和设计效率，为科技创新和可持续发展提供支持。
CAE分析报告流程
CAE分析报告流程CAE分析报告是以有限元分析（CAE）技术为基础的工程分析报告，用于对复杂结构或部件的性能进行深入评估和优化。
本文将详细介绍CAE分析报告的流程，包括前期准备、建模与网格划分、加载和边界条件的定义、求解和后处理等步骤。
一、前期准备阶段在开始CAE分析之前，首先需要明确分析的目标和要求，包括结构的应力、变形、疲劳寿命等指标。
此外，还需收集相关的材料性能参数、工程图纸、边界条件等基础数据，并对其中的约束和假设进行评估。
二、建模与网格划分阶段建模是将真实的结构或部件抽象成数学模型的过程。
在这个阶段，应根据实际情况选择合适的建模方法，如二维平面模型或三维实体模型，并建立相应的几何特征。
此外，还需要根据结构的复杂程度和精度要求选择适当的网格划分方法，如四面体网格、六面体网格或八面体网格等。
三、加载和边界条件的定义阶段加载和边界条件的定义是指对模型施加外部载荷和约束条件，模拟真实工况下的力学行为。
例如，可以通过定义施加载荷的大小、方向和分布方式来模拟实际工作状态下的负荷；同时，还需要定义与其他部件的接触、约束和固定等边界条件。
四、求解阶段在完成加载和边界条件的定义后，即可进行求解过程。
求解是基于有限元法，将结构或部件划分成有限数量的元素，利用数学和力学原理对每个元素进行离散描述，并通过求解相应的线性或非线性方程组得到模型的应力、变形和其他相关结果。
在进行求解之前，还需选择合适的求解器和合理的控制参数，并进行模型的数值稳定性和收敛性分析。
五、后处理阶段求解完成后，需要对计算结果进行后处理和分析。
后处理包括对结果数据的提取、整理和可视化，以便更直观地了解结构的应力、变形分布和其他性能指标。
同时，还可进行数据对比、灵敏度分析和优化设计等后处理工作，从而得到一些有关结构性能和优化可能性的建议。
最后，根据实际情况和需求，可以将最终的结果汇总成CAE分析报告。
该报告将包括前期准备、建模与网格划分、加载和边界条件的定义、求解和后处理等各个阶段的详细过程、结果和分析，以及对结构性能和优化方案的评估和建议。
《CAE模态分析》课件
2
网格划分
然后，我们将模型进行网格划分，以便更好地进行数值计算。
3
加载和边界条件
接下来，我们需要为模型设置加载和边界条件，以模拟真实情况下的振动行为。
4
求解线性方程组
然后，我们使用数值方法求解模态分析中的线性方程组，得出物体的固有频率和振动 模态。
5
结果后处理
最后，我们对模态分析的结果进行后处理，以便更好地理解和应用分析结果。
常见的CAE模态分析软件
ANSYS
ANSYS是一款广泛应用于工程领域的CAE模拟软件，在模态分析方面具有强大的功能和广 泛的应用。
Abaqus
Abaqus是一款领先的有限元分析软件，也被用于进行模态分析和振动分析。
MSC.Patran & Nastran
参考资料
1 相关论文
2 专业书籍
3 网络资源
《CAE模态分析》PPT课 件
CAE模态分析 PPT课件
介绍
CAE模态分析是使用计算机辅助工程（CAE）方法来研究物体的振动行为和 固有特性的一种分析技术。本节将介绍CAE模态分析的定义、应用场景以及 它所具有的意义和优势。
前置知识
在学习CAE模态分析之前，我们需要了解一些动力学的基础知识，以及模态分析的基本原理和常用的计 算方法。
MSC.Patran和Nastran是常见的结构分析软件，也可用于进行模态分析和振动分析。
案例分析
结构优化设计
使用CAE模态分析可以帮助进行结构优化设计，提高结构的性能和可靠性。
机械设备故障检测
CAE模态分析可以用于检测机械设备的故障，预测设备的寿命和可靠性。
总结
车身(车架)刚度CAE分析和试验方法
1. 约束白车身前左、右减振器座Y、Z二个方向的平动自由度（ ∆Y、∆Z ）。 2. 约束白车身后左、右弹簧座X、Y、Z三个方向的平动自由度（ ∆X、∆Y、∆Z ）。
注：若白车身的后悬架结构采用的是钢板弹簧结构，计算时约束点时就约束钢板弹簧的安装点处。
加载方法： 在通过前座椅处于导轨中间位置时H点的YOZ平面与门槛相交的位置（试验时可根据实际情况在
车架是非承载式车身安装动力总成、底盘系统的主要承载结构。 4 约束和加载方法
本章节定义了承载式轿车白车身、非承载式轿车白车身、皮卡驾驶室和车架（H系列商务车）的扭 转、弯曲刚度的约束和加载方式。 4.1 扭转刚度
用CAE方法计算扭转刚度时，不需要考虑扭转载荷方向的影响。而试验中载荷方向对结果会有微小 影响，因此应分别做两个方向的扭转刚度试验，并将两次试验结果的平均值作为最终结果。 4.1.1 承载式轿车白车身
改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
无 3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。 3.1 白车身
本流程内的白车身指带有前后保险杠横梁和前后风挡玻璃的车身金属骨架。如果车身侧围开有小 窗，且小窗玻璃和车身用胶粘连，这部分窗玻璃也应包含在内。如果副车架与车身刚性连接（副车架与 车身连接处没有胶套），或者有其它通过螺栓连接的用于提高车身刚度的零部件，也应包含在本流程定 义的白车身概念内。 3.2 车架
Q/SQR
奇瑞汽车有限公司企业标准
Q/SQR.04.091－2008
代替Q/SQR.04.091-2007
车身（车架）刚度 CAE 分析和试验方法
CAE分析流程
CAE 分析流程一、3D 建模：在三维模型在装配车架上零部件。
二、抽取中面：在CATIA 中，对车架纵梁、纵梁加强板、横梁及横梁连接板等车架系统本体的零部件进行抽取中面；板簧支座、油箱托架、电瓶框、尿素罐支架等保留3D 模型。
（保存为.stp 格式或者直接使用.CATProduct 格式）三、划分网格：1、在Hypermesh 中打开3D 模型，对components 中的名字重新命名，方便查找对应的零部件。
2、对车架上的孔进行优化处理。
（更优网格质量）autocleanup3、对components 进行2D 网格划分。
（横梁为例）automesh 选中要划分网格的components （shift+ mesh ， 完成后 elem cleanup 清除坏的网格（shift+鼠标左键框选），完成后qualityindex 检测网格质量同时手动优化网格，直至failed 趋近于0效果4、对components 进行3D 网格划分。
（板簧支架为例）tetramesh选中要划分网格的components （shift+ Volum tetra 选中solids （shift+鼠标左键框选），mesh 完成后return注：在网格划分中，最好使要划分网格的components 置于当前。
在components 中右键，选择make current 。
这个方便之后的材料及属性赋值。
四、铆钉（螺栓）的虚拟刚性连接1、在components 中新建一个集合如maoding 。
创建铆钉连接时候，把它置为当前。
清除网格手动清除，Create 。
2、车架纵梁、加强板、横梁连接板等连接 2.1 孔位对应连接boltCreate设置情况：type —bolt(washer 1) 带弹垫螺栓连接 fe file —，基本不用动。
Prop file —在安装文件下找到connectors 文件夹，找到prop_hinge.tcl 文件 对节点设置：下图 1—location —nodes 选中节点2—connect what —comps 节点所在的components3—num layers —total （2，3，4……）连接几层板的意思 4—tolerance 容差 一般100（大一点的值）5—hole diameter —max 孔的直径最大值，一般选取100（怕溢出）1 23452.2 孔位没有对应或者没有孔的连接（联接角铁与底架）independent—calculate node，dependent—Create注：选择的点要在要连接的components上（shift+左键）选中的多余的点删掉（shift+右键）2.3 按照以上两个流程把车架上面的所有零部件连接在一起，形成RBE2单元。
CAE分析一般步骤
单件建立有限元模型—总成的各部件连接到有限元模型----总成添加装配几何支撑---总成有限元二、总成结构树三、单件建立有限元模型四、链接五、装配六、总成模型1、切换到advanced meshing tools高级网格模块，建立装配支持点击point analysis connection 点支持Name 设为assy-prt1-prt2First component 选择assy-prt1网格Second component 选择assy-prt2网格Points 选择图中的显示一个点，系统自动选中其所在集合assy-prt2-weld-p中所有的点注意图中点和结构树的变化2、切换到创成式结构分析模块，建立装配支持属性点击spot welding connection property点焊连接属性supports支持选择assy-prt1-prt2 , type 类型选择rigid 刚性3、装配检查，对于装配情况复杂的需要进行modle checker 模型检查-connection，选中assy-prt1-prt2，图形自动变色，显示装配连接相关部分Constraint 约束指连接支持Mesh part 连接网格Property 属性Connected mesh parts 连接的部件检查发现，连接正确至此，完成总成有限模型建立，接下来可以对模型进行分析。
七、受力分析1、点击clamp 约束prt2四边2、点击distributed force，选择prt1面，受力z=50n4、应力点击von mises stress5、displacement应变6、云图显示修改1）云图选择Translational displacement vector.1—Translational displacement vector.1对象-定义。
也可以直接双基云图。
Visu 修改为average iso显示selcetions显示内容默认为都显示。
CAE分析报告流程
CAE分析报告流程1.问题定义在进行CAE分析之前，需要明确问题的定义和研究目标。
例如，需要分析的是一个材料的强度、结构的振动模态或流体的流动行为等。
问题定义需要清晰明确，以便进行后续的建模和分析。
2.模型建立在模型建立阶段，需要将实际系统转化为一个数学模型。
根据问题的特性，可以选择不同的建模方法，如有限元方法、有限差分方法或有限体积方法。
根据模型的复杂程度，可以选择二维模型或三维模型。
在建立模型时，需要对系统中的各个部分进行合理的简化和抽象，以减少计算量和提高模型的求解效率。
3.边界条件设定在进行CAE分析之前，需要设定系统的边界条件。
边界条件包括系统的初始状态、加载条件、约束条件等。
初始状态是系统在开始计算前的状态，加载条件是对系统施加的外部力或约束条件。
在设定边界条件时，需要根据实际情况和问题的要求进行合理选择，以确保模型的准确性和可靠性。
4.分析与求解在边界条件设定完毕后，就可以进行分析与求解了。
根据所选择的分析方法，可以使用不同的求解器进行计算。
计算的过程中，需要输入模型的几何信息、材料属性、边界条件等。
求解器将根据输入的信息进行数值计算，并得到系统的响应。
在求解过程中，可能需要进行迭代计算，以得到更精确的结果。
5.结果输出在计算完成后，需要对结果进行输出和分析。
输出结果可以包括系统的应力、应变、位移等参数，也可以包括动态响应、频率响应等。
根据问题的要求和研究目标，可以选择不同的输出方式，如数值结果、图表或动画等。
输出结果需要进行解释和分析，以得出对系统行为和性能的评估和判断。
6.讨论在对结果进行分析和评估后，可以进行讨论和总结。
讨论可以对系统的特点、问题的解决方案和改进的建议等进行进一步的探讨。
在讨论环节中，还可以对模型的准确性和可靠性进行评价和验证，以确定分析结果的有效性。
总结：CAE分析报告流程包括问题定义、模型建立、边界条件设定、分析与求解、结果输出和讨论等步骤。
通过这个流程，可以对不同类型的工程问题进行系统的建模和分析，从而有效地评估和优化系统的设计。
汽车车架静态及模态分析-patran&nastran
汽车CAE作业说明文档二、图1 为某车架结构简图。
车架纵梁为槽钢(开口向内，且左右纵梁形心之间的间距为850mm)，横梁均为工字钢，左右对称，其尺寸见图1。
车架材料的弹性模量为200GPa，泊松比为0.3，密度为7840kg/m3。
1) 求简支边界条件下（以前、后轴线处为支撑位置，如下图所示），该车架左右侧纵梁受垂直均布载荷q＝10kN/m 作用时的挠度；2) 约束车架后轴线上的结点，在车架前轴线处左、右侧结点分别施加垂直向上、向下的载荷F＝0.1kN，如下图所示。
计算前轴线处车架扭转角度；3) 计算前20 阶自由振动模态（计算自由振动模态不需任何约束）。
1 以壳单元进行计算过程如下1.1 简支边界条件下挠度计算过程1)通过车架结构简图建立车架的三维实体，在槽钢和工字钢之间留有微小间隙1mm，然后在hypermesh中选用抽取中面的方法得到车架的壳单元2D模型。
如图1所示。
2)在hypermesh中直接建立车架的Material,Property,输入壳单元的厚度0.0065m 。
并将Property assign 给车架，在2D模块中，选用AUTOMESH,尺寸选择0.05，进行网格划分。
如下图所示。
3)将hypermesh中的结果文件以bdf的格式导出。
然后在Patran中导入，进行约束和力的加载，在MESH中，选择MPC，REB2，完成对车架横梁与纵梁交接处的焊接。
完成后图形显示如下。
4)车架左右侧纵梁受垂直均布载荷q＝10kN/m，选用Distributed Load加载没有成功，后面选用Force进行加载，在Hypermesh中获知纵梁的节点数为136个。
每个节点加载力6.7510000496.3136F ⨯==N 。
分析类型选择线性静力学分析。
变形云图如下，最大扰度 w=3.21mm 。
1.2 车架扭转角度计算过程1) 使用题1.1的壳单元模型，将约束和加载力改变，更改完成后加载结果如图所示。
CAE分析流程范文
CAE分析流程范文1.确定任务目标：首先需要明确CAE分析的目标是什么，是为了验证设计是否满足要求，还是为了改进和优化设计等。
2.获取CAD模型：在进行CAE分析之前，需要获取产品或结构的CAD 模型。
这个模型应该包含几何形状、边界条件和材料属性等基本信息。
3.建立有限元模型：使用CAE软件通过CAD模型建立有限元模型。
这个过程包括网格划分、选择适当的单元类型和节点等。
在建立模型时，需要考虑模型精度和计算效率的平衡。
4.分析设置：根据任务目标和要求，设置分析的类型和参数。
常见的分析类型包括静力学分析、动力学分析、热力学分析等。
还需要确定适当的边界条件、加载方式和材料模型等。
5.模型求解：使用数值解法求解建立的有限元模型，得到计算结果。
这个过程中，需要考虑求解器的选择和计算资源的配置。
6.结果评估：根据任务目标，对计算结果进行评估和分析。
这包括强度、刚度、振动、热分布等方面的评估。
需要与设计要求进行对比，判断设计是否合理或需要优化。
7.结果后处理和可视化：对计算结果进行后处理和可视化。
可以利用CAE软件进行结果的处理和分析，生成报告和图表等。
8.结果验证和校核：进行结果的验证和校核，与实验数据进行对比，判断计算结果的准确性和可靠性。
9.优化设计：如果计算结果不符合要求，需要进行优化设计。
可以通过参数优化、拓扑优化等方法实现。
然后重新进行分析和评估。
10.结果应用：将优化的设计方案应用于实际生产中。
可以将优化方案与原始设计进行比较，评估改进效果和性能提升程度。
总结起来，CAE分析流程包括确定任务目标、获取CAD模型、建立有限元模型、分析设置、模型求解、结果评估、结果后处理和可视化、结果验证和校核、优化设计、结果应用等步骤。
通过这样一系列的分析和优化过程，可以有效地提高产品和结构的设计质量和性能。
车辆CAE结构分析
车身构架的静态分析和模态分析摘要：HyperMesh是一个高性能的有限元前后处理器，与其他的有限元处理器比较，HyperMesh的用户界面易于学习，支持直接输入已有的三维几何模型，并且导入的效率和模型质量都很高。
在处理几何模型和有限元网格的效率和质量方面，HyperMesh具有很好的速度，适应性和可定制性。
本文分析车身构架的静态分析和模态分析，得到了车身的刚度、应力值等，自由模态的分析可以分析一阶部分扭转和一阶整体扭转等。
为车身的进一步优化提供了一定的借鉴。
关键词：Hyeprmesh ；车身构架；静态分析；模态分析Static analysis of the body part of the framing freedom andmodal analysisXuXiaohanChongqing Jiaotong University, Electrical and Mechanical Engineering, Chongqing Jiaotong University andVehicle Mechatronics and Vehicle Engineering chongqing 40074Abstract：HyperMesh finite element before and after a high-performance processor, compared to other finite element processor, HyperMesh user interface is easy to learn, in support of an existing three-dimensional geometric model, and the efficiency and quality of imported models are high. In terms of process efficiency and quality geometry and finite element mesh, HyperMesh has good speed, flexibility and customizability. This paper analyzes the static analysis of the body frame 10 and order free modal analysis, stiffness, stress and other body, Modal analysis can be partially reversed the first-order analysis and order a whole torsion. To further optimize the body to provide some reference.Keywords: Hypermesh; body frame; static analysis; modal analysis1、打开hypermesh软件，在安装目录下打开penetration—check文件。
车架CAE模态分析过程共45页文档
材料
CAE
分
几何
质量
析
处理
检查
流
程
网格 处理
连接 单元
建立
CAE
属性
结果
建立 约束
导出 计算
建工 作步
控制 卡片
七
六
五
四
三
二
一
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
CAE
3.1 几何模型的导入 stp文件，igs文件等标准格式
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
CAE
7.1结果导入 使用hyperview软件，导入模态计算结果。
七
结 果 读 取
CAE
7.2模态频率结果 计算了20阶模态，前6阶为刚体模态，频率为零。计算出的第7阶模 态频率为车架第一阶弹性模态，为6.07Hz。
jacobian≥0.6
TRIA单元数≤6%；除结构限制外，不允许有两个以上的TRIA单元连
质
在一起。
量
通用2D网格标准
检
采用10mm，允许出现小单元，但最小尺寸不能小于2mm。基本参 数如下：
cae分析的工作流程
cae分析的工作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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cae的基本步骤
cae的基本步骤
CAE呀，就像是给产品做一个超级智能的体检呢。
那第一步呢，就是模型建立啦。
这就好比给要检查的东西画个像，得把产品的形状、结构啥的都在电脑里整出来。
这个模型可得尽量精确哦，要是哪里画错了或者少画个部件，那后面的检查就可能出大问题啦。
比如说你要给一个汽车做CAE分析，那汽车的发动机、车架、外壳这些都得在模型里体现得明明白白的。
接着就是给这个模型加上各种条件啦。
就像是告诉这个模型，在实际生活里它会遇到啥样的情况。
比如说给一个桥梁模型，你得告诉它会承受多大的重量，是风的压力啦，还是车辆行驶的压力。
这一步就像是给这个模型安排一个生活场景一样，可有意思啦。
再之后呢，就是计算啦。
这个时候电脑就开始疯狂工作啦，根据你前面设定的模型和条件，算出各种结果。
这个计算的过程就像是一场头脑风暴，电脑在那快速地算出各种数据，就像小蚂蚁在搬家一样忙个不停。
最后一步就是结果分析啦。
这就像是看体检报告一样，看看这个产品在前面设定的那些条件下表现得怎么样。
如果结果显示某个地方有问题，那就得回去重新调整模型或者条件，再重新计算分析。
比如说发现桥梁的某个部位承受的压力太大，可能会有危险，那就得想办法改进这个部位的设计啦。
CAE的这几个步骤就像一串小珠子，一个接一个，缺了哪个都不行。
每个步骤都像是一个小冒险，充满了惊喜和挑战呢。
不过只要按照这些步骤好好做，就能让产品变得更安全、更可靠，就像给产品穿上了一层超级坚固的铠甲一样。
车架CAE模态分析过程
2021/3/8
18
CAE
4.2 螺栓连接
四
部 件 连 接
2021/3/8
19
CAE
4.3 焊点连接
四
部 件 连 接
2021/3/8
20
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程义ຫໍສະໝຸດ 2021/3/821
CAE
5.1自由边检查
七
结 果 读 取
2021/3/8
41
CAE
7.2模态振型 二扭：28.29Hz。
七
结 果 读 取
2021/3/8
42
CAE
7.2模态振型 局部模态：38.05Hz。
七
结 果 读 取
2021/3/8
43
CAE
7.2模态振型 局部模态：38.05Hz。
七
结 果 读 取
2021/3/8
44
谢谢!
2021/3/8
三
网 格 划 分
2021/3/8
11
CAE
3.3 网格划分
细节要求
螺栓孔：R6以上的安
三
装孔以带一层washer
的至少6个节点模拟，
washer宽度尽量与孔
半径相等；R4~6的安
网
装孔以4个节点模拟；
格
R4以下的孔删除，只 留圆心。
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度尽量与孔半径相等；
网
R4~6的安装孔以4个 节点模拟；R4以下的
格
孔删除，只留圆心。
划
分
倒角处理： R5以下的 倒角忽略，R5以上宽度 5~8mm用1层单元表示， 宽度大于8mm用2层以 上的单元表示
12
CAE
3.3网格划分 Element Split-劈单元的荡然区域和方法
三
网 格 划 分
13
3
1.3CAE模态分析的意义
一个系统的模态是其系统的固有性能，通过模态测试和模态CAE分析 都能分析出系统的模态。
一
CAE
分析出系统的模态后，可以根据模态频率之间的解耦，解决模态频率 相同或接近引起的共振问题；可以根据模态振型，合理布置零部件之 间的连接；可以根据模态阻尼，采取降低阻尼的办法减小振动。
分
析
意
进行CAE模态分析可以在系统设计的初期就进行系统的模态计算分析， 而不用等到样件制造出来后再进行试验。从而有效的节省了人力成本，
义
时间成本，以及制造成本。
4
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
5
CAD
建立
三
网 格 划 分
8
CAE
3.2 几何清理 板单元：抽中面
三
网 格 划 分
9
CAE
3.2 几何清理 螺栓孔处理：washer
三
网 格 划 分
10
CAE
3.3 网格划分
三
网 格 划 分
11
3.3 网格划分
细节要求
螺栓孔：R6以上的安
三
装孔以带一层
washer的至少6个节
CAE
点模拟，washer宽
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
21
CAE
5.1自由边检查
五
质 量 检 查
22
CAE
5.2qualityindex检查
五
质 量 检 查
23
CAE
5.3 F10检查
五
质 量 检 查
24
5.3 质量一般要求
aspect ratio≤4
skew≤40 o
warpage≤15 o
五
45 o≤angle（quad）≤135 o
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
17
CAE
4.1 刚性连接 rbe2
四
部 件 连 接
18
CAE
4.2 螺栓连接
四
部 件 连 接
19
CAE
4.3 焊点连接
四
部 件 连 接
20
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
CAE
模 态 设 置
30
CAE
6.5定义控制卡片 模态分析需要定义sol和param两个控制卡片
六
模 态 设 置
31
CAE
6.5定义控制卡片 sol控制卡片
六
模 态 设 置
32
CAE
6.5定义控制卡片 param控制卡片
六
模 态 设 置
33
CAE
6.导出计算 导出nastran计算文件，使用nastran进行计算。CAE CAE CAE CAE
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
35
CAE
7.1结果导入 使用hyperview软件，导入模态计算结果。
七
结 果 读 取
20 o≤angle（tria）≤120 o
CAE
jacobian≥0.6
TRIA单元数≤6%；除结构限制外，不允许有两个以上的TRIA单元连
质
在一起。
量
通用2D网格标准
检
采用10mm，允许出现小单元，但最小尺寸不能小于2mm。基本参 数如下：
查
1、Min size 5mm, max interior angle quad: 135
CAE
3.3网格划分 防止干涉的要求
三
网 格 划 分
圆角处理
14
CAE
3.4建立材料 常用材料： 钢材E:2.1e+5
三
NU:0.3 RHO:7.85e-9
网 格 划 分
15
3.5建立属性
Shell 厚度：T
三
Psolid
CAE
网 格 划 分
16
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
辛雨 2012年12月
1
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
2
1.1 模态分析的定义
模态分析实质上是一种坐标变换，其目的在于把原物理坐标系统中
描述的相应向量，转换到“模态坐标系统”中来描述，模态试验就是
一
通过对结构或部件的试验数据的处理和分析，寻求其“模态参数”。
二
数模
材料
CAE
分
几何
质量
析
处理
检查
流
程
网格 处理
连接 单元
建立
CAE
属性
结果
建立 约束
导出 计算
建工 作步
控制 卡片
6
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
7
CAE
3.1 几何模型的导入 stp文件，igs文件等标准格式
1.2模态分析基本原理
CAE
模态分析有很多种方法，仅介绍频域法模态拟合的基本原理：
分
经离散化处理后，一个结构的动态特性可由N 阶矩阵微分方程描述：
析
意
经过拉普拉斯变换等处理，可得到频率响应函数矩阵H(ω)，该矩阵
义
中矩阵中第i行第j列的元素
ωr、ξr 、Φr分别称为第r 阶模态频率、模态阻尼比和模态振型 。
6、单元检查，一定要在HyperMesh模块下画网，不能在Nastran模
块下。（为软件BUG）
25
CAE CAE CAE CAE CAE CAE CAE
七
六
五
四
三
二
一
结
模
质
部
网
分
分
果
态
量
件
格
析
析
读
设
检
连
划
流
意
取
置
查
接
分
程
义
26
CAE
6.1定义约束 自由模态不需要定义约束，但前6阶将为自由模态。
2、max length 15mm, min interior angle quad: 45
3、aspect ratio 5, max interior angle tria: 120
4、warpage 10
min interior angle tria: 20
5、skrew angle: 45 jacobi 0.6 %of trias: <7%
六
模 态 设 置
27
CAE
6.2定义载荷 模态不需要定义载荷。
六
模 态 设 置
28
CAE
6.3定义模态范围 使用阶数定义模态范围时不要忘记自由模态前6阶问题。
六
模 态 设 置
29
6.4定义工作步
Output----displacement---arguments---argument2
六
Displacement(plot)=all