(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111527610.3 (22)申请日 2021.12.14 (71)申请人 奇瑞商用车 （安徽） 有限公司 地址 241000 安徽省芜湖市弋江区中山 南 路717号科技产业园8号楼 (72)发明人 刘文慧　尹杨平　蒋兵　李峰　 谈祥铃　田汉　陈浩　绪海涛　 张政　杨颖　翟志业　陈光胜　 王义杰　胡晶　邱峰　 (74)专利代理 机构 芜湖安汇知识产权代理有限 公司 34107 代理人 王惠萍 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/15(2020.01)G06F 30/20(2020.01) G01N 3/24(2006.01) G01N 3/08(2006.01) G01N 3/00(2006.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 汽车用高强度钢材失效分析判定方法 (57)摘要 本发明公开了一种汽车用高强度钢材撞击 失效分析判定方法， 包括步骤： S1、 获取试验材料 的弹塑性力学性能数据； S2、 进行仿真分析； S3、 根据仿真分析结果判定试验材料是否存在失效 风险； S4、 对试验材料进行试验， 获得试验材料在 不同应力状态下的断裂试验数据， 根据断裂试验 数据标定仿真参数， 开展失 效分析； S5、 得出判定 断裂结论； S6、 优 化车身结构； S7、 进行整车试验。 本发明的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定 方法， 采用GISSMO应力三轴参数分析方法， 可以 同时反应体积和形状参数的变化， 可以提升分析 结果与实际工况一致性的判定， 可以提高结果判 定准确度。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 114218704 A 2022.03.22 CN 114218704 A 1.汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特 征在于， 包括 步骤： S1、 获取试验材料的弹塑性力学性能数据； S2、 进行仿真 分析； S3、 根据仿真分析结果判定试验材料是否存在失效风 险； 若存在， 则执行步骤S4； 若不 存在， 则执 行步骤S7； S4、 对试验材料进行试验， 获得试验材料在不同应力状态下的断裂试验数据， 根据断裂 试验数据标定 仿真参数， 开展失效分析； S5、 得出判定断裂结论； S6、 优化车身结构； S7、 进行整车 试验。 2.根据权利要求1所述的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特征在于， 所述 步骤S1中， 对试验材料进行准静态单向拉伸力学试验， 获得试验材料的弹塑性力学性能数 据。 3.根据权利要求1或2所述的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特征在于， 所述步骤S1中， 将试验材料应力三轴度试验参数拟合， 为整车碰撞分析提供GISSMO材料参 数模型。 4.根据权利要求1或2所述的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特征在于， 所述步骤S2中， 利用试验 材料的应力应变曲线 试验参数， 代入碰撞理论分析模型， 进 行仿真 分析。 5.根据权利要求1或2所述的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特征在于， 所述步骤S4中， 对试验 材料进行剪切试验、 准静态单向拉伸试验、 两次缺口拉伸试验和穿孔 试验。 6.根据权利要求5所述的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特征在于， 所述 两次缺口拉伸试验中， 其中一次缺口拉伸试验时的缺口曲线 是直径为5mm的圆弧， 另一次缺 口拉伸试验时的缺口曲线是直径为20m m的圆弧。 7.根据权利要求1或2所述的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特征在于， 所述步骤S5中， 设置失效应 变率为7％‑10％。 8.根据权利要求1或2所述的汽车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 其特征在于， 所述试验材 料为22MnB5热成形钢。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114218704 A 2汽车用高强度钢材失效分析判定方 法 技术领域 [0001]本发明属于汽车技术领域， 更具体地说， 本发明涉及一种汽车用高强度钢材撞击 失效分析判定方法。 背景技术 [0002]目前汽车行业轻量化设计技术日趋变革， 从结构本身的拓扑优化设计到高强度钢 材的普遍应用， 该领域技术已突飞猛进。 对新材料的应用需求， 使得材料生产厂商的在高强 度钢产品种类上研发作出了更多的投入。 [0003]高强度钢材较传统的钢材提供了更高的强度性能指数， 但在其延展性上却弱于传 统材料， 在碰撞时极易 发生断裂。 传统的钢材结构在碰撞分析判定中， 可以采用常规的单向 拉伸试验的失效塑性应变同时结合失效准则， 判定结构是否受到撞击 断裂失效。 汽车车身 结构的主要材料涵盖两种： 普通强度钢材， 高强度钢 材。 在汽车材料学， 通常将屈服强度≥ 600Mpa的钢材定义为高强度。 因为汽车碰撞时的撞击力传导路径比较特殊， 为横梁、 吸能 盒、 纵梁、 A柱后传递到车门横梁或底盘纵梁； 因此车辆的A柱， B柱， 车 门横梁、 车头横纵梁， 这些重要的设计位置都需要进行严格的加强， 使用的钢材强度多数应该在1000～1600Mpa 之间。 只有保证每个位置的钢材都足够强大， 车辆在碰撞 时才能保证安全， B柱的加强是为 在侧面撞击时保证安全。 [0004]对于屈服强度达到1200Mpa及以上的高强度钢材， 其失效形式的准确性需由更多 的因子参与判定。 仿真分析模型设定的工况与实际零件结构特征及其在碰撞 过程中的应力 应变场演变规 律不相符， 难以实现较高的仿真精度。 发明内容 [0005]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。 为此， 本发明提供一种汽 车用高强度钢材撞击失效分析判定方法， 目的是提高结果判定准确度。 [0006]为了解决上述技术问题， 本发明所采用的技术方案是： 汽车用高强度钢材撞击失 效分析判定方法， 包括 步骤： [0007]S1、 获取试验材料的弹塑性力学性能数据； [0008]S2、 进行仿真 分析； [0009]S3、 根据仿真分析结果判定试验材料是否存在失效风险； 若存在， 则执行步骤S4； 若不存在， 则执 行步骤S7； [0010]S4、 对试验材料进行试验， 获得试验材料在不同应力状态下的断裂试验数据， 根据 断裂试验数据标定 仿真参数， 开展失效分析； [0011]S5、 得出判定断裂结论； [0012]S6、 优化车身结构； [0013]S7、 进行整车 试验。 [0014]所述步骤S1中， 对试验材料进行准静态单向拉伸力学试验， 获得试验材料的弹塑说　明　书 1/5 页 3 CN 114218704 A 3