(19)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 202211085255.3 (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 中国第一汽车股份有限公司 地址 130011 吉林省长 春市汽车 经济技术 开发区新红旗大街1号 (72)发明人 蔡存朋　武斌　张醒国　朱学武　 介海锋　沈宇航　王宏飞　刘洋　 谢丽颖　刘子龙　 (74)专利代理 机构 北京博浩百 睿知识产权代理 有限责任公司 1 1134 专利代理师 谢湘宁 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 119/04(2020.01) (54)发明名称 发动机连杆台架的疲劳程度分析方法及装 置 (57)摘要 本申请公开了一种发动机连杆台架的疲劳 程度分析方法及装置。 其中， 该方法包括： 构建发 动机连杆台架的有限元仿真模型， 有限元仿真模 型中至少包括： 发动机连杆中多个第一组件的第 一仿真子模型和 台架边界中多个第二组件的第 二仿真子模型， 其中， 第一仿真子模型中至少包 括： 针对小头衬套的不同材料层 进行分体建模 得 到的小头衬套仿真子模型； 确定目标工况下的仿 真参数， 并将仿真参数输入至有限元仿真模型中 进行仿真分析， 得到目标工况下的疲劳程度分析 结果， 其中， 仿真参数中至少包括： 目标约束参 数、 目标载荷参数和目标工况参数。 本申请解决 了相关技术中对发动机连杆台架的疲劳程度分 析结果精度较低的技 术问题。 权利要求书2页 说明书12页 附图5页 CN 115455768 A 2022.12.09 CN 115455768 A 1.一种发动机连 杆台架的疲劳程度分析 方法， 其特 征在于， 包括： 构建发动机连杆台架的有限元仿真模型， 所述有限元仿真模型中至少包括： 发动机连 杆中多个第一组件的第一仿真子模型和台架边界中多个第二组件的第二仿真子模型， 其 中， 所述第一仿真子模型中至少包括： 针对小头衬套的不同材料层进行分体建模得到的小 头衬套仿真子模型； 确定目标工况下的仿真参数， 并将所述仿真参数输入至所述有限元仿真模型中进行仿 真分析， 得到所述目标工况下 的疲劳程度分析结果， 其中， 所述仿真参数中至少包括： 目标 约束参数、 目标 载荷参数和目标工况参数。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 构建发动机连杆台架 的有限元仿真模型， 包括： 获取每个所述第一组件的第 一组件信 息， 并依据 所述第一组件信 息构建每个所述第 一 组件的第一仿真子模型， 其中， 所述第一组件中至少 包括： 连杆杆身、 连杆盖、 小头衬套、 大 头轴瓦和连 杆螺栓， 所述第一组件信息中至少包括所述第一组件的结构和材 料参数； 获取每个所述第二组件的第 二组件信 息， 并依据 所述第二组件信 息构建每个所述第 二 组件的第二仿 真子模型， 其中， 所述第二组件中至少包括： 试验台架、 连杆小头销轴、 连杆大 头销轴、 小头夹具、 大头夹具和夹具连接螺栓， 所述第二组件信息中至少包括所述第二组件 的结构和材 料参数； 依据各个所述第一组件和各个所述第 二组件之间的相对位置关系， 对各个所述第 一仿 真子模型和各个所述第二仿真子模型进行装配， 得到所述有限元仿真模型。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 在任一所述第 一组件为对称结构时， 采用对称建模方式构建所述第 一组件的对称结构 的第一仿真子模型； 在任一所述第 二组件为对称结构时， 采用对称建模方式构建所述第 二组件的对称结构 的第二仿真子模型。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在确定目标工况下的仿真参数之前， 所述 方法还包括： 设置第一约束参数为约束6个方向上的自由度； 设置第一载荷参数为连 杆螺栓预紧轴力载荷和连 杆小头衬套过盈载荷； 设置第一工况参数为静力学计算工况； 将所述第一约束参数、 所述第 一载荷参数和所述第 一工况参数输入至所述有限元仿真 模型中进 行仿真分析， 得到小头衬套过盈装配工况下的第一应力响应结果和 第一应变响应 结果； 将所述第一应力响应结果作为模型参数引入所述有限元仿真模型中的所述小头衬套 仿真子模型。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述目标工况为装配工况， 确定目标工况 下的仿真参数， 并将所述仿真参数输入至所述有限元仿真模型中进行仿真分析， 得到所述 目标工况 下的疲劳程度分析 结果， 包括： 确定所述目标约束参数为约束6个方向上的自由度； 确定所述目标 载荷参数为夹具螺 栓预紧轴力载荷；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115455768 A 2确定所述目标工况参数为静力学计算工况； 将所述目标约束参数、 所述目标载荷参数和所述目标工况参数输入至所述有限元仿真 模型进行仿真分析， 得到第二应力响应结果和第二应变响应结果， 所述第二应力响应结果 和所述第二应 变响应结果用于反映发动机连 杆台架在所述装配工况 下的疲劳程度。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述目标工况为拉伸工况， 确定目标工况 下的仿真参数， 并将所述仿真参数输入至所述有限元仿真模型中进行仿真分析， 得到所述 目标工况 下的疲劳程度分析 结果， 包括： 确定所述目标约束参数为约束6个方向中除拉伸方向外的其 余方向上的自由度； 确定所述目标 载荷参数为连 杆拉伸载荷； 确定所述目标工况参数为静力学计算工况； 将所述目标约束参数、 所述目标载荷参数和所述目标工况参数输入至所述有限元仿真 模型进行仿真分析， 得到第三应力响应结果和第三应变响应结果， 所述第三应力响应结果 和所述第三应 变响应结果用于反映发动机连 杆台架在所述拉伸工况 下的疲劳程度。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述目标工况为压缩工况， 确定目标工况 下的仿真参数， 并将所述仿真参数输入至所述有限元仿真模型中进行仿真分析， 得到所述 目标工况 下的疲劳程度分析 结果， 包括： 确定所述目标约束参数为约束6个方向上约束点的自由度， 以及除拉伸方向之外的其 余方向上加载点的自由度； 确定所述目标 载荷参数为连 杆压缩载荷； 确定所述目标工况参数为静力学计算工况； 将所述目标约束参数、 所述目标载荷参数和所述目标工况参数输入至所述有限元仿真 模型进行仿真分析， 得到第四应力响应结果和第四应变响应结果， 所述第四应力响应结果 和所述第四应 变响应结果用于反映发动机连 杆台架在所述压缩工况 下的疲劳程度。 8.一种发动机连 杆台架的疲劳程度分析装置， 其特 征在于， 包括： 构建模块， 用于构建发动机连杆台架 的有限元仿真模型， 所述有限元仿真模型中至少 包括： 发动机连杆中多个第一组件的第一仿真子模型和台架 边界中多个第二组件的第二仿 真子模型， 其中， 所述第一仿真子模型中至少包括： 针对小头衬套的不同材料层进 行分体建 模得到的小头衬套仿真子模型； 仿真分析模块， 用于确定目标工况下的仿真参数， 并将所述仿真参数输入至所述有限 元仿真模型中进行仿 真分析， 得到所述目标工况下的疲劳程度分析结果， 其中， 所述仿 真参 数中至少包括： 目标约束参数、 目标 载荷参数和目标工况参数。 9.一种非易失性存储介质， 其特征在于， 所述非易失性存储介质包括存储的程序， 其 中， 所述非易 失性存储介质所在设备通过运行所述计算机程序执行权利要求 1至7中任意一 项所述发动机连 杆台架的疲劳程度分析 方法。 10.一种发动机连杆台架的疲劳分析设备， 其特征在于， 包括： 存储器和 处理器， 其中， 所述存储器中存储有计算机程序， 所述处理器被配置为通过所述计算机程序执行权利要求 1至7中任意 一项所述发动机连 杆台架的疲劳程度分析 方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115455768 A 3