用于汽车碰撞模拟的自冲铆接接合模型建立

用于汽车碰撞模拟的自冲铆接接合模型建立

自冲铆接（SPR）技术在连接铝制车身中已经得到应用，并用于白车身（汽车车身在进入喷漆阶段前的成品，也就是焊装结束后的状态）的生产。为了验证车辆在碰撞时的结构性能，有必要研究车辆在超载情况下的物理失效模式，其中一个失效模式是车辆在碰撞过程中接合点分离。在车辆碰撞过程中，需要对SPR接合点进行详细的计算，以精准地预测SPR接合点的行为，并降低计算量。

在RADIOSS软件中，建立了接合模型并用于白车身中，该模型的数据用于SPR接合点进行拉伸和剪切试验，这样接合点拉伸和剪切的数据取决于所选择的材料模型和铆接的接合点。对此，需要对接合模型进行改善，首先进行不对称破坏以防止接合原件的压缩失效；然后对接合材料进行长宽比调整以保证建模高度；最后通过额外的失效标准减少接合模型的侧向刚度，可以使得侧向变形的同时，保持计算时间步长为恒定值。

研究结果表明，所提出的接合模型可用于整车碰撞模型中接合点行为的预测，并和实际的接合点行为保持了一致。该接合模型也可以用于其它的连接技术当中，如点焊、盲铆接、流钻螺钉连接等，也适用于激光焊接技术和粘接技术。同时，该建模方法可以减少SPR接合点的计算量。

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

编译：野晨晨