汽车内饰件用塑料挂钩CAE模型的DOE分析方法

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1、汽车内饰件用塑料挂钩CAE模型的DOE分析方法王红，周厚林(延锋百利得(上海)汽车安全系统有限公司，上海201315)摘要：对汽车内饰用塑料挂钩在CAE设计中的方法进行了研究，采用DOE试验设计方法分析CAE模型中的产品设计要求(水平)与产品设计参数(因子)之间的关系，并通过响应曲线回归获得产品设计要求与设计参数之间的数学模型。所获得的数学模型可以替代CAE分析进行快速计算，使整个产品开发周期缩短。该方法值得在以后汽车产品CAE过程中应用。关键词：塑料挂钩；安装力；脱出力；DOE试验设计方法；CAE分

2、析DoEAnalysisMethodforPlasticHookCAEModelWANGHong．ZHOUHoulin(YanfengKey(Shanghai)AutomotiveSafetySystemCo．，Ltd．，Shanghai201315，China)Abstract：DOEanalysismethodwasusedtoanalyzetherelationbetweentheproductrequirementsanddesignparametersinCAEmode1．Themathem

3、aticsformulaewerebuilttoreplacetheCAEmodelbyregressionequation．ThisanalysismethodcanreducetheCAEanalysistimeandcomponentdevelopingcost．Keywords：Plastichook；Assemblyforce；Disassemblyforce；DOEexperimentaldesignmethod；CAEanalysis0引言1建立CAE分析模型当前，在汽车内饰件的安装过程

4、中，大量使用塑料挂钩。为建立较精确的分析模型，文中采用挂钩角度为36。，支在通过CAE(计算机辅助工程)对塑料挂钩设计参数与安装力撑筋宽度为10mm，搭接宽度分别设为2、1．7和1．5nlm的样和脱出力的关系进行研究过程中，针对所建立的简化CAE分品进行试验。并用建立的CAE模型进行拟合和修正。实际样品析模型，定义的重要设计参数通常包括挂钩导入角、搭接宽测试结果见表1。度、支撑筋宽度3项设计参数(见图1)。同时，所定义安装表1塑料挂钩实际测量结果N力范围为26～55N，脱出力范围为l6～29N。总体来

5、说，所涉及的设计参数过多，且无法直观获得影响最大、最重要的设计参数。口l一挂钩导入角4厂搭接宽度4厂支撑筋宽度4一挂钩高度口广一挂钩离门盖边缘的距离图1塑料挂钩的设计参数基于此，在门内饰挂钩设计过程中，在CAE分析时，采用DOE(试验设计)的方法来进行试验设计。此时的CAE分析方法也类似于为一种试验方法，而DOE是对CAE分析进行试验设计。收稿日期：2014—12—03作者简介：王红(1981～)，学士，工程师，研究方向为汽车被动安全。E-mail：hwangl@yfkey．corn。2015．1Au

6、tomobi1eParts．O．．3．．3．．．．．．．．．．．．．．．．．．——研究与开震基于表l的试验结果，经过多次拟合和优化后的CAE模型计算结果与实物测试结果差距较小，可进行假设检验。2DOE试验设计在建立了CAE模型(见图2)之后，对3项主要设计参数与安装力及脱出力之间的关系进行DOE设计，采用2水平3因子分析矩阵，2水平分别为安装力和脱出力，3因子分别为搭图2建立CAE分析模型接宽度、导入角和支撑筋宽度。同时进行2水平3因子加中性点并补充面接CCD，最终获得CAE计算数据见表2。表23项主

7、要设计参数与安装力及脱出力的DOE设计对CAE计算的安装力和脱出力结果进行分析，结果显示：如上结果显示，导入角的变化对安装力和脱出力的影响不部分因子P>0．05，不显著。逐项删除非显著交互因子后，结大，故在塑料挂钩的设计中，可以采用较通用的导入角设计，果显示导入角对安装力和脱出力也都不显著，即导入角因子P不需要过多的关注和分析。>0．05，不显著且剩余的搭接宽度和支撑筋宽度两项因子与响删除导入角因子，重新对支撑筋宽度和搭接宽度与安装力应之间呈二次方关系。和脱出力进行响应曲面DOE设计。CAE计算数据见

8、表3。表32项主要设计参数与安装力及脱出力的响应曲面DOE设计研究与开发堕垫!!：!O34