(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 202211344794.4 (22)申请日 2022.10.31 (71)申请人 重庆长安汽车股份有限公司 地址 400023 重庆市江北区建新 东路260号 (72)发明人 冉春江　关雪雪　黄永旺　毛显红　 曾庆强　 (74)专利代理 机构 重庆华科专利事务所 5 0123 专利代理师 谭小琴 (51)Int.Cl. G16C 60/00(2019.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 113/26(2020.01) (54)发明名称 基于材料失效模型的零部件强度分析的方 法 (57)摘要 本发明公开了一种基于材料失效模型的零 部件强度分析的方法， 包括： 步骤1.材料断裂参 数测试； 步骤2.材料的弹塑性参数拟合； 步骤3. 断裂参数拟合； 步骤4.对零部件强度进行分析； 步骤5.结构强度评判。 本发明解决了传统CAE仿 真分析方法中由于采用抗拉强度来判定材料是 否失效导 致的评判不 准确的问题。 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 CN 115512797 A 2022.12.23 CN 115512797 A 1.一种基于材 料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1.材 料断裂参数测试； 步骤2.材 料的弹塑性参数拟合； 步骤3.断裂参数拟合； 步骤4.对零部件强度进行分析； 步骤5.结构强度评判。 2.根据权利要求1所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所 述步骤1具体为： 对需要进行分析的零部件材料进行不同应力状态下的断裂试验， 断裂试验包括单轴拉 伸试验、 剪切试样的拉伸试验、 不同角度拉剪试样的拉伸试验、 不同半径的缺口试样的拉伸 试验、 以及杯突试验或等双轴试验， 获得 所有试验的力位移曲线。 3.根据权利要求2所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所 述步骤2具体包括： 根据步骤1中获得的单轴拉伸试验结果， 采用拟合公式逆向外延， 其中， 拟合公式包括 Ludwik公式或Hartley  and Srinivasan公式； 调 整拟合公式的参数使得有限元计算力 ‑位 移曲线满足精度要求， 拟合得到材 料的塑性应力 ‑应变曲线。 4.根据权利要求3所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所 述步骤3具体包括： 采用有限元仿真与试验对标的方法获得材料的断裂参数； 首先建立步骤1中所测试样 的有限元模型， 边界条件和载荷保证与试验条件一致； 根据零部件分析所使用的仿真软件 选择合适的断裂模型， 设置初始断裂参数； 采用带断裂参数的材料卡片进 行试样仿 真， 并将 仿真得到的力位移曲线与对应试验的力位移曲线进行对比， 根据对标的结果调整断裂参 数， 直到仿 真与试验的力位移曲线偏差满足精度要求， 得到材料断裂参数和材料卡片， 形成 材料数据库。 5.根据权利要求4所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所 述步骤4具体包括： 采用步骤3开发的带有断裂参数的材料卡片进行零部件强度工况的CAE分析， 得到分析 结果， 输出 单元积分点的损伤变量的值。 6.根据权利要求5所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所 述步骤5具体包括： 设定损伤判定准则Dcrit， 根据步骤4得到的分析结果对结构的强度进行评判， 如果零部 件强度分析得到的所有单元最大的损伤值小于Dcrit， 则判定零部件合格； 否则， 判定为不合 格。 7.根据权利要求4所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所 述步骤3中， 对于断裂模型， 在ABAQUS软件中选DIEM模型， 在LS ‑DYNA软件中选用DIEM模型和 GISSMO模型。 8.根据权利要求5所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所 述步骤4中， 分析采用隐式算法或显式算法。 9.根据权利要求6所述的基于材料失效模型的零部件强度分析的方法， 其特征在于： 所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115512797 A 2述步骤5中， Dcrit的取值大于 0， 且小于1。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115512797 A 3