钱志刚

摘 要：随着汽车行业以轻量化的方向进行发展，座椅在新开发与VAVE过程中，需按GB 13057—2003《客车座椅及其车辆固定件的强度》与GB 14167—2013《汽车安全带安装固定点、ISOFIX 固定点及上固定点系统》及GB11550—2009《汽车座椅头枕性能要求和试验方法》的法规进行座椅动态测试，介于动态检测验证费用，且存在较多的不确定性，就必须在开发过程中对座椅进行CAE安全帶固定点强度与静态分析，对照在厂内实验室的电脑伺服控制头枕冲击试验机与电脑伺服六轴座椅强度试验机对汽车座椅安全带固定点强度、座椅总成强度以及座椅靠背后部吸能试验，对应座椅的相应部分的刚度与柔度，以达到汽车座椅强度与吸能性要求，通过静态物性实验与CAE对照进行映证，再通过第3方动态实验的对参数与静态实验形成透视表，对CAE进行佐证，以确保动态测试的一次性通过率，提升开发与VAVE的周期并降低成本。

关键词：汽车座椅；CAE；拓扑优化；材料轻量化

中图分类号：TP391 文献标志码：A

1 客车座椅轻量化CAE理念

CAE（Computer Alded Englneering）计算机辅助工程，分析运用有限单元法、弹性力学、材料力学、数值计算法运用计算进行模拟，分析类型有十大类：①线性静态分析；②非线性分析；③动力学分析；④屈曲分析；⑤热分析；⑥疲劳分析；⑦优化分析；⑧流体分析；⑨碰撞分析；⑩NVH分析。

标准的CAE有限元分析流程：首先运用Hypermesh建模进行前处理，导入CATIA数模；在样品、样车前模拟零部件甚至整椅性能和工作状况避免传统的（设计—试制—测试—改进设计—再试制）重复过程，减少时间上的浪费，缩短了开发周期，减少人力、物力各财力的消耗而降低开发成本，改变为（设想优化—设计—CAE虚拟试验—建立—试验—产生利润）。……