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在汽車被動安全領(lǐng)域，對于投放市場的車型須通過一系列的國家強(qiáng)制性法規(guī)要求。安全帶固定點(diǎn)強(qiáng)度作為汽車被動安全的一個重要指標(biāo)，在法規(guī)GB14167-2006《汽車安全帶安裝固定點(diǎn)》中明確要求，在承受固定點(diǎn)試驗(yàn)載荷的情況下，安全帶固定點(diǎn)強(qiáng)度須保證安全帶不得從安裝固定點(diǎn)處脫落，但允許安裝點(diǎn)及周圍區(qū)域產(chǎn)生永久變形或裂紋，且規(guī)定安全帶上固定點(diǎn)在受力方向的位移不得超過一定的范圍。因此在新車型的開發(fā)和設(shè)計(jì)中，如何保證安全帶固定點(diǎn)強(qiáng)度通過國家法規(guī)檢測是一個關(guān)鍵性問題，需要對其進(jìn)行詳細(xì)的強(qiáng)度分析。
在工程設(shè)計(jì)階段，CAE技術(shù)有著其獨(dú)有的價值。應(yīng)用CAE仿真分析技術(shù)真實(shí)地模擬法規(guī)GB14167-200b中試驗(yàn)工況，對某車型左前座椅交叉性安全帶固定點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度分析，查找出設(shè)計(jì)初期的缺陷。針對薄弱部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，最終確保該車型安全帶固定點(diǎn)強(qiáng)度滿足國家法規(guī)要求。
CAE分析中建立準(zhǔn)確、恰當(dāng)?shù)?strong>有限元分析模型至關(guān)重要。針對不同的分析類型，模型建立的側(cè)重點(diǎn)不同。應(yīng)在保證計(jì)算結(jié)果精度的前提下，盡量縮短建模時間和計(jì)算機(jī)CPU的運(yùn)算時間。為了準(zhǔn)確模擬計(jì)算安全帶固定點(diǎn)處的強(qiáng)度信息，在滿足標(biāo)準(zhǔn)GB14167-2006規(guī)定約束的前提下，研究從碰撞白車身模型中，截取左前四分之一部分，并對固定點(diǎn)附件網(wǎng)格進(jìn)行局部細(xì)化。將截取白車身模型與座椅模型、安全帶系統(tǒng)組件、上下人體模塊進(jìn)行裝配。按照法規(guī)要求：座椅模型處于滑軌最后端，為座椅的最不利使用位置，座椅靠背處于制造商規(guī)定位置250，建立標(biāo)準(zhǔn)的上下人體模塊，放置于座椅的相應(yīng)位置，與安全帶正確裝配。根據(jù)各組件間的實(shí)際接觸情況，在仿真模型里定義相應(yīng)的接觸關(guān)系，其中包括：各板件間的自接觸、焊點(diǎn)與板件間的綁定、人體模塊與安全帶間的面面接觸。
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