某轿车后排座椅靠背骨架的轻量化改进设计_王拖连.docx

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1、 图 书 分 悉 号 U463.83+6 _ 密级 非密 UDC 629 _ _ 硕 士 学 位 论 文 某轿车后排座椅籯背骨架的 轻鼉化改进设计 王拖连 指导教师（姓名、职称） 杨世文 _ 教 !曼 申请学位级别 _工 学 硕 士 _ 专业名称 _车辆工程 _ 论女提交日期 2 0 1 3 年 04角 20日 谈女筌辩日期 2013缶 卟 月 25日 学位授予日期 _ 年 _月 _ 日 论女评阅人 g糸 f_ _ 答辩委员会主席 郭树旺 _ 2013年月 4曰 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独 立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文

2、不包含 其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人 承担。 谈立作者签名： 日期： 关于学位论文使用权的说明 本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括： 学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件； 学校可 以采用影印 v缩印或其它复制手段复制并保存学位论文； 学校可允许学 位论文被查阅或借阅； 学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位 论文； 学校可以公布学位论文的全部或部分内容 （ 保密学位论文在解密 后遵守此规定 )。 签 名： _ 日期： 琳以 导师签名： 日期： 7丨

3、 、斗 摘要 当今，汽车座椅轻量化已经成为整车轻量化非常重要的一部分。本文在此背 景下，为配合整车厂完成减重目标，从工程实际研究的角度，在保证座椅安全性 及舒适性、不増加座椅成本、不复杂制造工艺的前提下，利用座椅强刚度有限元 分析，对某轿车后排座椅管板式靠背骨架初始模型进行轻量化改进设计。 本文首先确立以后排座椅最苛刻的一项试验，即 GB15083-2006行李箱碰撞 试验，作为轻量化改进设计的试验依据。接着在利用 CATIA所建立的管板式靠 背骨架几何模型的基础上，确立试验边界条件、载荷加载方式及模型假设，利用 Hypermesh建立靠背骨架行李箱碰撞有限元模型，并应用 Ls-Dyna进行计

4、算仿真。 然后按新开发零件、借用件和直接采购件将靠背骨架各零件分成三类，并分别根 据各类零件的特点分析其受力及强度裕量情况等。分析表明，此管板式靠背骨架 强度和刚度均有较大裕量。故对此管板式靠背骨架进行如下两阶段轻量化改进： 第一阶段，将靠背骨架结构由管板式改为管钢丝式，文中根据靠背钢丝与钢 管、发泡及面套的匹配情况，设计钢丝的直径、形位等， 建立管钢丝式靠背骨架 的几何模型，然后建立管钢丝式靠背骨架的有限元模型并进行仿真分析。分析表 明：靠背管及旋转支架仍存在强度裕量，仍可进行进一步优化。第一阶段优化后， 座椅重量降低约29. 4%; 第二阶段，结合工程生产实际，对管钢丝式靠背骨架中钢管壁厚

5、及旋转支架 厚度进行进一步优化，寻找二者最佳的厚度组合，并建立相应的行李箱碰撞有限 元模型进行仿真分析，然后制造轻量化座椅样件完成台车碰撞试验和三坐标 H 点测量进行进一步可行性验证。最终在保证座椅靠背骨架刚度和强度的前提下， 实现其材料利用的最大化及最大程度 的轻量化。经过第二阶段进一步优化，座椅 总重量降低约 43. 6%。 本文的研究成果为座椅生产企业提供了适合工程实际的切实可行的后排座 椅骨架轻量化方案，具有一定的实践意义和工程价值。 关键字：后排座椅靠背骨架，行李箱碰撞试验，工程实际，轻量化 改进设计 Abstract Nowdays, seat lightweighting has

6、 become a very important part of car lightweighting. Based on this background and in order to match up with weight reduction of oems, from the perspective of engineering practical research ,this paper utilizes seat finite element analysis to do the lightweight improvement design for an initial model

7、 of the tube-plate back frame of a car rear seat without the increasing of cost and complexity of manufacturing process while ensure the safety and comfort of the seat. This paper firstly chooses the Chinese GB-15083 standard which is the most demanding test as the data base of lightweight improveme

8、nt design. Next it establishes the boundary conditions, loading method , the model assumes and finally FEA modol of rear impact by using CATIA on the basis of geometric model and LS-DYNA code is used to run calculation.Then classified all the back parts into three categories which are newly develope

9、d parts, borrow parts and direct Purchasing parts and analyze the stress and surplus situation for intensity according to the characteristics of the various parts. Analysis shows that the tube-plate frame have significant surplus for strength and stiffness and so the paper then do the following two

10、phases lightweight improvement. The first stage, It changes the structrue of the back from tube-panel to tube-wire.lt designs the diameter of the wire, shape, etc.and establishes the geometric model of the tube-wire tube-wire and then the cargo rentention FEA model based on the matching condition of

11、 the tubes,wires,foam and trims of the back seat. Analysis shows that the backt tube and the rotating bracket remain abundant strength, still can be further optimized. After the first stage optimization, seat weight reduce about 29.4%; The second phase, It does further optimization for the thickness

12、 of the tube and rotating bracket and finds the best thickness combination based on the actual productionand builds corresponding cargo rentrntion FEA model. Then the author makes lightweight seat sample and physical cago rentention test and three-dimensional H point measurement for further verifyin

13、g of the feasibility. Finally the author achieves maximizing the use of the material and lightweight in guarantee under the premise of backrest frame stiffness and strength. After the second stage optimization, seat weight reduce about 43.6%. Research achievements of this paper provides the seat man

14、ufacturing enterprises lightweight scheme of the rear seat frame which is suitable and feasible for the engineering practice and has certain practical significance and engineering value. Keywords: the rear seat back frame, cargo retention test,engineering practice, lightweight improvement design 1懸

15、. 1 1.1国内外汽车轻量化研究现状 . 1 1.1.1国外汽车轻量化研究现状 . 1 1.1.2国内汽车轻量化研究现状 . 2 1.2国内外座椅研发现状及轻量化方法简介 . 2 1.2.1国内外座椅研发现状 . 2 1.2.2座椅轻量化设计方法简介 . 3 1.3轿车后排座椅骨架常见结构简介 . 5 1.4本文选用有限元软件介绍 . 6 1.4.1有限元软件的选用 . 6 1.4.2 Altair Hyperworks 简介 . 6 1.4.3 LS-DYNA 简介 . 8 1.5本文主要研究内容 . 8 2后排座椅轻量化设计理论基础 . 10 2.1行李箱碰撞试验国家法规 . 10 2.

16、2基于行李箱碰撞法规的轻量化方案简介 . 10 2.3相关有限元建模理论简介 . 12 2.3.1基本理论 . 12 2.3.2有限元网格划分原则 . 13 2.3.3有限元法分类 . 16 2.3.4非线性有限元分析的必要性 . 16 2.3.5非线性问题的分类 . 17 3后排座椅轻量化依据行李箱碰撞试验有限元模型 的建立 .20 3.1模型和结构的简化 . 20 3.1.1非重要力学特性件的简化 . 20 3.1.2加强筋的简化 . 21 3.1.3翻边的简化 . 22 3.1.4小孔的简化 . 22 3.2后排行李箱碰撞试验有限元模型假设 . 23 3.3后排行李箱碰撞试验有限元模型的

17、建立 . 23 3.2.1几何清理及中面抽取 . 23 3.2.2单元类型的选择 . 25 3.2.3网格划分与质量检查 . 26 3.2.4材料与属性定义 . 27 3.2.5连接模拟与简化 . 29 3.2.6接触的建立 . 30 3.2.7边界定义 . 31 3.2.8重力与减速度波形的选取与加载 . 32 4. 基于行李箱碰撞试验与工程实践的靠背骨架受力分析 .33 4.1概述 . 33 4.2碰撞过程分析 . 33 4.2.1后排行李箱碰撞过程概述 . 33 4.2.2基于加速度和速度的碰撞过程分析 . 34 4.3靠背骨架最大变形量分析 . 35 4.4靠背骨架新开发零件的受力情况

18、分析 . 37 4.4.1靠背骨架钢管及靠背加强板 . 37 4.4.2靠背锁扣支架及旋转支架 . 39 4.5靠背骨架借用件的受力情况分析 . 40 4.5.1靠背骨架中央旋转轴 . 41 4.5.2靠背骨架外侧旋转轴 . 41 4.5.3车身铰链固定挡圈 . 43 4.6靠背骨架直接采购件的受力情况分析 . 43 4.6.1靠背锁芯 . 43 4.6.2靠背锁壳 . 44 5. 基于行李箱碰撞试验的靠背骨架轻量化改进设计 . 45 5.1轻量化设计方案探究 . 45 5.2靠背骨架结构由管板式调整为管钢丝式的轻量化改进 . 45 5.2.1管板式与管钢丝式靠背骨架的对比分析 . 45 5.

19、2.2管钢丝式靠背骨架几何模型的建立 . 46 5.2.3管钢丝式靠背 骨架行李箱碰撞有限元模型的建立 . 47 5.2.4管钢丝式靠背骨架行李箱碰撞仿真分析 . 48 5.2.5第 一 阶段轻量化成果分析 . 52 5.3管钢丝式靠背骨架的进一步轻量化改进 . 52 5.3.1基于工程实际的靠背钢管与旋转支架轻量化改进 . 53 5.3.2基于成产实际的旋转支架进 _步轻量化改进 . 56 5.3.3第二阶段轻量化成果分析 . 57 5.4台车试验及舒适性试验验证 . 57 5.5本章小结 . 59 6. 总结与展望 . 60 6.1本文总结 . 60 6.2展望与建议 . 60 参考文献

20、. 62 攻读硕士期间取得的研究成果 致谢 1绪论 1.1国内外汽车轻量化研究现状 节能和环保是汽车工业发展的永恒议题。 “ 世界铝业协会报告指出：车身自 重每减少 10%，可降低排放 5% 6%1。 ” 可见，汽车轻量化对于节能和环保有 着至关重要的意义。 现有轻量化手段主要包括新的结构优化技术、采用新型轻质材料及新的制造 技术。选用轻质材料和新的制造工艺是汽车轻量化的重要方法之一 2。但由于新 型材料及工艺往往需要更高的成本，故 “ 在成本驱动下，基于 FEM的结构优化 及修改技术成为主要的轻量化设计手段，能够为轻量化提供较为理想的结构方 案 ” ， “ 对于目前汽车制造的主要材料钢材而言

21、，由于其低廉的价格成本和成熟的 加工工艺，将在一段时期内继续普遍使用 3。 ” 1.1.1国外汽车轻量化研究现状 为在保持车体一定刚强度且不增加生产成本的前提下，制造出超轻量化钢制 车体，国际钢铁协会于 1994年成立了世界范围性的 Ultralight Steel Auto Body组 织（简称 ULSAB)。 该组织致力于采用零部件结构优化革新及制造工艺改进等方 法进行车体轻量化研究，并应用其先进的轻量化前沿技术帮助全球汽车厂商最大 限度地实现车体轻量化。其具体技术措施 包括： 1)借助有限元分析对结构尺寸、 形状及各种工程过程进行优化； 2)采用各种高强度钢及其他前沿新型轻质材料替 代普

22、通强度钢； 3)采用液压成型、激光焊接等各种先进制造工艺。 “1998 年 5 月 ULSAB项目完成，其试制的 BMW车身总质量比对比车的平均值降低 25%, 同时扭转刚度提高 80%，弯曲刚度提高52%，一阶模态频率提高 58%，在满足 了碰撞安全性要求的同时，成本比对比车身造价降低 150%” 。 ULSAB后续启动很多项目，项目通过无框架车门结构技术，实现车门减重 33%;通过铸造件的锻造化、实心部件的钢管 化实现钢制悬架减重 20% 30%， 同时比铝制悬架消减成本30%;通过以欧洲 C级轿车等为对象的整车轻量化设 计， 30%以上零件实现拼焊板成形， 20%以上部件实现液压成形。

23、与此同时，世界范围内其他高校、整车厂等也对以结构优化为基础的汽车轻 量化做了大量的研究。瑞典 Linkoping University的 P.O.Marklund等人， “ 以轿车 B柱变形过程中的最大速度为约束变量，以 B柱各段的厚度为优化变量，以质量 为优化目标，实现在不降低安全性能的条件下减重 25%” 。美国航空航天局、 福特汽车及 SGI公司联 合进行了基于NVH和碰撞安全性的轿车 BIP (Body_In_Prime)轻量化研究。研究采用了 NASTRAN和 RADIOSS有限元软 件，应用 _OMDAA各种不同的分析逼近优化方法， “ 以 BIP的各部件尺寸为主要 优化变量，以

24、NVH值和 BIP变形量为约束，以质量为优化目标，实现了在不降 低性能的条件下减重 15Kg。 ” 总体来说，国外轻量化研究主要集中在如下方面 ： 1)提出新的结构及新的 工艺，如无框架车门技术的使用及铸造件的锻造化等； 2)大量考虑动态过程中 的速度、噪声及振动等各种约束，采用拓扑优化和形状优化获得更优的结构； 3) 提出新的优化算法，如 OMDAA法等。 1.1.2国内汽车轻量化研究现状 国内对轻量化的研究起步比较晚，但发展较快，特别是采用 FEA进行结构 优化取得了良好的进展，下面是部分高校及企业在结构拓扑优化等方面相关研究 (表 1-1)列举。 表 1-1国内部分高校及企业相关研究列举

25、 优化对象 优化方法 优化变量 约束 减東 某客车车身 灵敏度分析 灵敏度高的参数变量 5. 7% 某客车车架 静动态特性 纵梁的截面尺寸 应力应变 5. 67% 某客车车架 静动态特性 部分结构的截面尺寸 车架变形和 一 阶频率 13. 31% 某 V型推力杆后支架 拓扑优化 22.18% 从表 1-1中国内的研究现状可以看到，目前国内轻量化主要集中在通过刚强 度分析进行结构优化和采用高强度钢等轻质材料方面，分析不太全面，较少详细 分析某些动态过程中的零件不同部位的速度、零件的 NVH等情况，新的现代优 化算法方面的研究也比较缺乏。总的来说，国内轻量化设计中的分析规模较小， “ CAD/CA

26、E 体化在产品设计开发阶段的应用还不成熟，以至于汽车生产厂家 很少采用。 ” 目前，国内汽车轻量化材料正在加速发展，车用高性能钢板、镁合金已在汽车 上有所应用。如上海大众桑塔纳轿车变速器壳体采用镁合金，一汽轿车、奇瑞汽 车等公司也在轿车车身上进行了高强度钢板的初步应用试验 4。 1.2国内外座椅研发现状及轻量化方法简介 1.2.1国内外座椅研发现状 在国外，从汽车诞生的那天起就开始了汽车座椅的研究，汽车座椅的设计研 究及相关法规都已经非常成熟和完善。 20世纪 60年代初，国外很多国家就纷纷 制定了国家或行业内的 汽车座椅安全性及舒适性法规及标准，例如美国强制实行 的联邦机动车安全法规及其他非

27、强制性法规等 5，同时研制出各种专用于座椅静 动态试验的实验设备。我国的座椅法规是在参考国外大量相关法规的基础上制定 出来的。座椅在承受碰撞载荷的同时，能通过自身变形将载荷传递到车身，同时 降低人头部、胸部等部位的加速度，从而大大降低头部损伤 HIC值，保护人身 安全 67。国外在研究驾驶员安全性的同时，投入大量的时间和精力研究后排乘 客的安全，尤其是儿童和其他特殊人员的安全，儿童安全座椅研究应经成为国外 座椅研究的一大热 点 8。 当今，节能和环保已经成为在汽车工业中非常重要的议题。在保证座椅安全 性与舒适性前提下，国外汽车座椅结构设计越来越趋向于轻量化、低成本发展， 座椅生产制造中也开始广

28、泛采用各种新型轻质材料和制造工艺 9。 我国的汽车工业起步较晚，因此汽车座椅相对国外比较落后。严格的讲，我 国的座椅研究开始于上世纪 80年代 1。现在，借助合资的优势，我国很多座椅 厂家可以生产与各种车型配套的座椅，但是座椅设计的核心技术仍然依靠国外， 国内只掌握座椅的的部分设计及生产技术，座椅的自主设计还在起步阶段。 影响我国座椅发展的一个重要方面是落后的设计方法。现在，很多座椅企业 仍然沿用整体设计 一一 样件加工 一一 试验验证 一一 改进设计这样落后的串联生 产方法，导致生产周期比国外増大了几倍，同时重复的样件加工、试验验证也大 大増加了座椅生产成本。此外在发现设计强刚度不够时，不是

29、进行整体的结构优 化设计，而是盲目增大管径、壁厚等，造成材料的大量浪费，从而无端提高了座 椅的成产成本 11。 落后的设计方法不仅体现在上述生产流程上，还反映在计算机辅助设计上。 目前，很多座椅企业不具备 CAD/CAE/CAM 体化辅助设计技术，仍然采用传 统的经验设计，这在一定程度上严重阻碍了座椅设计技术的发展 12。 除此之外。我国大多数座椅生产企业对安全性、舒适性的认识不够，还仅仅 停留在国家法规要求上，这严重影响了座椅设计水平的提高。我国的座椅安全法 规虽然是根据国外相关法规制定的，但与国外相比，要求较低且较简单 13。如 座椅总成静强度试验，国外要求座椅总成能承受 60倍总成重力，

30、国内则仅要求 能承受 20倍总成重力，强度要求仅为国外的三分之一。 “ 在我国，人们对影响座 椅 安全性的因素没有全面的了解，只能根据试验中出现的问题，参考国外类似座 椅的设计进行改进 14。 ” 总体来说，我国对座椅的设计和研究仍处于起步阶段，座椅生产企业需要正 确认识座椅安全性、舒适性的重要性，改变简单的串联生产方式，提高计算机辅 助设计技术水平，努力掌握更多的核心技术。 1.2.2座椅轻量化设计方法简介 汽车座椅轻量化，是指在不降低座椅强度、不影响座椅机能和座椅舒适性的 情况下，通过选取更优的结构、更轻的材质等来降低汽车座椅的自重，从而实现 整车的节能减排。座椅产品轻量化，通常可从产品结

31、构的优化、 轻型材料的选取 及新型成型工艺的采取三方面入手。 1) 产品结构的优化 所谓产品结构的优化主要是指，在保证产品安全性和舒适性的前提下，进 行产品主体结构的优化、去掉多余的部件或将现有部件优化为更轻便的部件。图 1-1为某后排座椅靠背骨架结构优化示意图，图中解锁机构固定装置在去掉后， 并不影响靠背正常解锁。故该靠背在结构轻量化改进时，直接将该装置去掉，以 降低生产成本。 图 1-1某后排座椅靠背骨架结构优化示意图 2)轻型材料的选取 从上世纪七十年代起，汽车技术上最明显的变化之一就是大量启用了轻型材 料，出现了许多铝、塑料等做成的部件（图 1-2、 1-3)，以非金属材料代替部分 金

32、属材料，在金属材料中又以轻金属材料取代部分钢铁材料（表 1-2)。 图 1-2奔驰 SLK座椅塑料底板 图 1-3萨博前排 PP中空瓦愣板背板 表 1-2低密度材料与普通钢材质量及相对成本的对比 轻量化材料 可替代的材料 减小质量 相对成本 (每个零件） 高强度钢 碳素钢 10 1 铝合金 钢 40 60 1. 3 2 镁合金 钢 60 75 1. 5 2. 5 玻纤增强塑 钢 25 35 1 1. 5 3)采用新型成型工艺 新型成型工艺非常之多， “ 常见的新型成型工艺包括压铸成型、半固态成型、 内高压成型技术、智能冲压、激光加工等特种加工技术 15” 。 通常情况下，产品结构优化能在轻量化

33、的同时降低产品成本，选用轻型材料 或新型成型工艺则往往会在轻量化的同时导致产品成本大幅增加。本文在不增加 座椅成本的情况下，配合主机厂完成整车减重目标，故主要考虑通过结构优化来 实现座椅轻量化。 1.3轿车后排座椅骨架常见结构简介 轿车后排座椅骨架包括坐靠一体式和坐靠分离式（图 1-4)两种结构，其中 80%以上的后排座椅骨架采用坐靠分离式结构。 坐靠分离式靠背骨架中靠背是独立固定在车身上的一种结构形式，区别于前 排座椅及后排的坐靠一体式座椅，它没有调角器或者折叠机构。通常依靠上位锁 (图 1-5)、下转轴（图 1-6)直接连接于车身，可实现靠背向前翻平（图 1-7) 的功能。 图 1-4坐靠

34、分离式靠背骨架（同时为分体式管钢丝结构 ) 图 1-5上位锁 图 1-6下旋转轴 图 1-7靠背向前翻平示意图 坐靠分离式靠背骨架按功能分，又能分为整体式和分体式两种。整体式只能 整体翻折（见图 1-8)，分体式则可实现靠背按比例分开翻折功能（图 1-4)。 图 1-8整体式靠背骨架 座靠分离式靠背骨架按结构又可分为管钢丝形式（图 1-4)、管板形式（图 1-9)、板板形式（图 1-10)。管板形式多用于对内凸物要求较高的车型，年产 5 万量以上车型较多使用此结构，可以获得较高的成本控制效益。板板形式多用于 年产 10万量以上的车型，性能可用管钢丝及管板形式完全替代。 图 1-10板板式靠背骨

35、架 图 1-9管钢丝式靠背骨架 1.4本文选用有限元软件介绍 1.4.1有限元软件的选用 常用的通用有限元分析软件有 HyperWorks、 ANSYS、 NASTRAN、 ABAQUS、 LS-DYNA等。其中 ANSYS是有限元分析的鼻祖，功能非常齐全， 可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等各种问题 16; HyperWorks具 有非常强大的前后处理功能 17; NASTRAN具有极高的软件可靠性，目前已成为 许多工业部门的法定线性结构分析软件 18; ABAQUS和 LS-DYNA都能很好的 处理高度非线性问题 192。但与其他软件相比， HyperWorks具有更加强大的前

36、后处理功能， LS-DYNA则更适合做碰撞安全性分析。 故本文在行李箱碰撞仿真分析试验中，首先利用 Hyperworks中 Hypermesh 模块进行有限元建模，接着采用 LS-DYNA进行计算求解，获得仿真结果，然后 用 Hyperworks中的 Hyperview模块进行求解结果的查看和处理。 1.4.2 Altair Hyperworks 简介 Altair Hyperworks是一个创新、开放的企业级 CAE平台，它集成设计与分析 所需各种工具，具有无比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面， 几乎所有的财富 500强制造企业都在使用。 HyperWorks主要包括以下几个模

37、块 : 1) 结构优化设计工具 OptiStruct、 HyperStudy主要提供拓扑、形貌、形状、 尺寸等优化解决方案 2) 前后处理工具 HyperMesh、 MotionView、 HyperGraph、 HyperView， HyperMesh是高性能、开放式有限单元前后处理器，主要用于模型处理； MotionView是通用多体动力学仿真及工程数据前后处理器，拥有丰富的车身模 型库并支持二次开发；HyperGraph是仿真和实验结果的后处理绘图工具，拥有 丰富的求解器和实验数据接口、数学函数库并支持后处理模块定制，实现数据处 理自动化； HyperVww是完整的结果后处理工具，可处理

38、有限元分析、多体系统 仿真、视频和工程数据； HyperStudy是为健壮性设计开发的参数化研究和多约束 优 化工具，主要用于实验设计 （ DOE)、 随机仿真和优化技术 (3)求解器 OptiStruct、 MotionSolve、 Radioss、 HyperCrash OptiStruct 是普 通有限元分析求解器，具有快速而精准的特点，用于线性静态和频率响应分析； MotionSolve是多体动力学分析求解器，用于刚体和柔体稱合分析求解 ； Radioss 是强大的结构分析软件，具有显式、隐式求解器，不仅具有线性分析功能，还有 很强的非线性分析能力； HyperCrash具有较强的碰撞

39、分析功能，主要用于碰撞分 析。 本项目主 要运用了 HyperMesh、 HyperView这两个模块，下面对这两个模块 进行着重介绍： 1.4.2.1 HyperMesh “HyperMesh 是 Altair公司的旗舰产品，它被业内公认为优秀的有限元前后 处理器。目前 HyperMesh软件已经成为全球汽车行业标准配置之一，几乎所有 的整车厂商和大多数配件厂商都在采用 HyperMeSh21。 ” 汽车座椅是整车的重要 配件之一，同时为实现与整车厂商的有限元分析对接，本文选用 HyperMesh作 为有限元前处理软件。 HyperMesh具有如下特点 22: 1)直观友好的图形界面大大提高了有限元分 析效率；2)能直接输入常用 CAD软件几何模型和有限元模型，节省重复建模 的时间； 3)提供一系列几何模型修补工具，对于有间隙、重叠和缺损的几 何模型，通过消除缺损和孔，以及压缩相邻曲面的边界等，使用户可以在 模型内更大、更合理的区域划分网格，从而提高网格划分的总体速度和质 量； 4)提供高性能的自动网格划分工具，同时可以交互调整每一个曲面或 边界的网格参数，自动生成网格不仅速度快而且质量好，大大缩短