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车用钢力学性能数据库的构建方法、装置、系统及存储介质

摘要

本说明书实施例公开一种车用钢力学性能数据库的构建方法、装置、系统及存储介质,该方法包括:通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标;通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系;根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围;根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库。上述方案中,实现了一种车用钢力学性能数据库的构建功能,且基于钢材性能分布信息能够表征大量样本下的钢材的力学性能特点,因此可以确保所设置的性能参数范围符合实际情况,使后续构建的车用钢力学性能数据库的数据更为准确。

著录项

  • 公开/公告号CN112507447A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-03-16

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 东风汽车集团有限公司;

    申请/专利号CN202011245752.6

  • 申请日2020-11-10

  • 分类号G06F30/15(20200101);G06F119/14(20200101);

  • 代理机构11570 北京众达德权知识产权代理有限公司;

  • 代理人刘杰

  • 地址 430056 湖北省武汉市武汉经济技术开发区东风大道特1号

  • 入库时间 2023-06-19 10:16:30

说明书

技术领域

本说明书实施例涉及汽车技术领域,尤其涉及一种车用钢力学性能数据库的构建方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

在车辆制造过程中,需要将钢材通过外力挤压后形成不同的形状和零件,其中,冲压成型是其中的主要工序。具体来说,冲压成型是指靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的加工成型方法。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。由于钢材在加工的过程中,需要按照力学性能的特点进行操作,也就是说需要基于车用钢的力学性能按照不同的性能指标进行冲压成型的操作。

目前,在生产车辆的过程中,在对钢材执行冲压成型操作时,往往是基于经验执行操作,或者是基于国外的钢材力学性能数据库选取性能指标来执行操作,然而,在实际应用中,基于经验操作的准确性往往是没有保障的,而利用国外的钢材力学性能数据库所选取的性能指标,往往由于国外钢材与我国钢材的材料参数上的差异以及生产标准的不同导致性能指标的选取存在误差,继而影响操作结果。因此,为确保车辆生产过程中钢材的冲压成型效果的准确定,如何能够构建一个适合本土的车用钢力学性能数据库,成为了领域内亟待解决的问题。

发明内容

本说明书实施例提供及一种车用钢力学性能数据库的构建方法、装置、系统及存储介质。

第一方面,本说明书实施例提供一种车用钢力学性能数据库的构建方法,所述方法包括:

通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标;

通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,所述影响关系用于表征在所述目标性能指标对应的数值发生变化时冲压成型效果的优劣;

根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述钢材性能分布信息为对应所述目标性能指标的钢材力学性能的信息,所述钢材性能分布信息中包含有钢材样本的数量,以及对应所述目标性能指标的不同范围的分布数量;

根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库,其中,所述车用钢力学性能数据库中包含不同的目标性能指标以及对应的性能参数范围。

可选的,所述通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标包括:

通过预设仿真程序对车用钢材执行冲压成型的仿真操作,得到仿真数据;

根据所述仿真数据确定冲压成型过程中,从钢材的全部力学性能指标中确定对冲压成型效果造成影响的性能指标,作为所述目标性能指标。

可选的,所述通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系包括:

选取目标数量的测试值,所述测试值为用于预设模拟试验过程中对应目标性能指标的具体值,所述目标数量及测试值的数值是基于用户指令确定的;

根据预设模拟试验分别确定每个测试值对应的冲压成型的测试结果,所述测试结果用于表征车体在目标性能指标下不同测试值时的冲压成型的效果;

根据所述测试结果的变化趋势,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的所述影响关系。

可选的,所述钢材性能分布信息为基于正态分布的钢材样本数量的分布图;

在所述根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围之前,所述方法还包括:

根据钢材性能数据生成对应所述目标性能的钢材性能分布信息,其中所述钢材性能数据中包括钢材的力学性能指标下的不同参数范围以及对应每个参数范围的钢材样本数量。

可选的,所述根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围包括:

根据所述钢材性能分布信息,确定钢材样本集中分布区域对应的性能参数的范围端点,所述范围端点包括最大端点值及最小端点值,所述钢材样本集中分布区域的大小是基于用户指令确定的;

当所述影响关系为正相关关系时,将大于所述最小端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述正相关关系为所述目标性能指标的数值越大冲压成型效果越好;

当所述影响关系为负相关关系时,将小于所述最大端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述负相关关系为所述目标性能指标的数值越小冲压成型效果越好。

可选的,所述根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库包括:

根据钢材分类规则,确定钢材类别;

按照钢材类别,将同一类钢材对应的多个所述目标性能生成对应每种钢材的目标性能指标组,所述目标性能指标组中包含多个所述目标性能,以及每个目标性能指标的性能参数范围;

根据所述钢材类别以及目标性能指标组的对应关系,构建车用钢力学性能数据库。

可选的,所述目标性能指标组包含屈服强度、抗拉强度、加工应变硬化指数以及厚向异性指数。

第二方面,本说明书实施例提供了一种车用钢力学性能数据库的构建装置,包括:

第一确定单元,用于通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标;

第二确定单元,用于通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,所述影响关系用于表征在所述目标性能指标对应的数值发生变化时冲压成型效果的优劣;

设置单元,用于根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述钢材性能分布信息为对应所述目标性能指标的钢材力学性能的信息,所述钢材性能分布信息中包含有钢材样本的数量,以及对应所述目标性能指标的不同范围的分布数量;

构建单元,用于根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库,其中,所述车用钢力学性能数据库中包含不同的目标性能指标以及对应的性能参数范围。

可选的,所述第一确定单元包括:

执行模块,用于通过预设仿真程序对车用钢材执行冲压成型的仿真操作,得到仿真数据;

确定模块,用于根据所述仿真数据确定冲压成型过程中,从钢材的全部力学性能指标中确定对冲压成型效果造成影响的性能指标,作为所述目标性能指标。

可选的,所述第二确定单元包括:

选取模块,用于选取目标数量的测试值,所述测试值为用于预设模拟试验过程中对应目标性能指标的具体值,所述目标数量及测试值的数值是基于用户指令确定的;

第一确定模块,用于根据预设模拟试验分别确定每个测试值对应的冲压成型的测试结果,所述测试结果用于表征车体在目标性能指标下不同测试值时的冲压成型的效果;

第二确定模块,用于根据所述测试结果的变化趋势,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的所述影响关系。

可选的,所述钢材性能分布信息为基于正态分布的钢材样本数量的分布图;

所述装置还包括:

生成单元,用于根据钢材性能数据生成对应所述目标性能的钢材性能分布信息,其中所述钢材性能数据中包括钢材的力学性能指标下的不同参数范围以及对应每个参数范围的钢材样本数量。

可选的,所述设置单元包括:

第一确定模块,用于根据所述钢材性能分布信息,确定钢材样本集中分布区域对应的性能参数的范围端点,所述范围端点包括最大端点值及最小端点值,所述钢材样本集中分布区域的大小是基于用户指令确定的;

第二确定模块,用于当所述影响关系为正相关关系时,将大于所述最小端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述正相关关系为所述目标性能指标的数值越大冲压成型效果越好;

第三确定模块,用于当所述影响关系为负相关关系时,将小于所述最大端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述负相关关系为所述目标性能指标的数值越小冲压成型效果越好。

可选的,所述构建单元包括:

确定模块,用于根据钢材分类规则,确定钢材类别;

生成模块,用于按照钢材类别,将同一类钢材对应的多个所述目标性能生成对应每种钢材的目标性能指标组,所述目标性能指标组中包含多个所述目标性能,以及每个目标性能指标的性能参数范围;

构建模块,用于根据所述钢材类别以及目标性能指标组的对应关系,构建车用钢力学性能数据库。

可选的,所述目标性能指标组包含屈服强度、抗拉强度、加工应变硬化指数以及厚向异性指数。

第三方面,本说明书实施例提供一种车用钢力学性能数据库的构建系统,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行上述任一项所述方法的步骤。

第四方面,本说明书实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。

本说明书实施例有益效果如下:

本说明书实施例中,上述车用钢力学性能数据库的构建的方法、装置、系统及存储介质,能够首先通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标;然后通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,所述影响关系用于表征在所述目标性能指标对应的数值发生变化时冲压成型效果的优劣;之后,根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述钢材性能分布信息为对应所述目标性能指标的钢材力学性能的信息,所述钢材性能分布信息中包含有钢材样本的数量,以及对应所述目标性能指标的不同范围的分布数量;最后,根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库,其中,所述车用钢力学性能数据库中包含不同的目标性能指标以及对应的性能参数范围,从而实现构建车用钢力学性能数据库的效果。本说明书实施例所述的方法可以通过利用预设模拟试验确定目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,以及钢材性能分布信息设置目标性能指标的性能参数范围,由于钢材性能分布信息能够表征大量样本下的钢材的力学性能特点,因此可以确保所设置的性能参数范围符合实际情况,使后续构建的车用钢力学性能数据库的数据更为准确。另外,基于预设仿真操作确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标,实现了以仿真方式对目标性能指标的确定过程,避免了直接采用现场操作时需要对多个钢材进行操作的时间,并且节约了操作成本。同时,通过预设模拟试验确定所述影响关系,可以确保在设置目标性能指标的性能参数范围时,可以基于实际需要按照影响关系的趋势调整性能参数范围的大小,使用户在实际操作过程中得到的车用钢力学性能数据库的数据可以基于实际需要调整内部数据内容,具有更好的适用性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本说明书的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:

图1为本说明书实施例第一方面提供的一种车用钢力学性能数据库的构建方法流程图;

图2-a为本说明书实施例第一方面提供的一种车用钢力学性能数据库的构建方法流程图;

图2-b为本说明实施例第一方面提供的一种车用钢力学性能数据库的构建方法具体执行时的样本数量分布示意图;

图3为本说明书实施例第二方面提供的车用钢力学性能数据库的构建装置的示意图;

图4为本说明书实施例第二方面提供的另一种车用钢力学性能数据库的构建装置的示意图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案,下面通过附图以及具体实施例对本说明书实施例的技术方案做详细的说明,应当理解本说明书实施例以及实施例中的具体特征是对本说明书实施例技术方案的详细的说明,而不是对本说明书技术方案的限定,在不冲突的情况下,本说明书实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

具体的,本发明实施例提供了一种车用钢力学性能数据库的构建方法,其具体实施过程可如图1所示,该方法包括以下步骤:

101、通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标。

102、通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系。

其中,所述影响关系用于表征在所述目标性能指标对应的数值发生变化时冲压成型效果的优劣;

103、根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围。

其中,所述钢材性能分布信息为对应所述目标性能指标的钢材力学性能的信息,所述钢材性能分布信息中包含有钢材样本的数量,以及对应所述目标性能指标的不同范围的分布数量。

104、根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库。

其中,所述车用钢力学性能数据库中包含不同的目标性能指标以及对应的性能参数范围。

本说明书实施例中,当步骤101中执行预设仿真操作时,其具体的执行过程可以利用AutoForm软件对某一冲压件(例如,侧围外板)冲压成型,在冲压成型的仿真过程中确定钢材各种指标中对冲压成型存在关联关系的性能指标,作为所述目标性能指标。其中,AUTOFORM为德国研发的一种应用于汽车部件生产的磨具设计软件,该软件能够提供从产品的概念设计直至最后的模具设计的一个完整的解决方案,其主要模块有User-Interface(用户界面)、Automesher(自动网格划分)、Onestep(一步成形)、DieDesigner(模面设计)、Incremental(增量求解)、Trim(切边)、Hydro(液压成形)。通过该软件可以实现模拟钢材冲压成型过程。需要说明的是,在实际应用中也可以采用上述AutoForm软件之外的其他软件执行仿真操作,具体的可以根据实际需要选取,在此并不做具体限定,只要能够保证通过对钢材进行仿真时确定与冲压成型效果存在关联关系的目标性能指标即可。

在步骤102中,当前述步骤确定了钢材冲压成型过程中对冲压成型效果存在影响的目标性能指标后,则需要确定目标性能指标对冲压成型的效果的影响情况,即当目标性能指标的数值发生变化时,冲压成型的效果优劣的变化。其中,在本步骤执行预设模拟试验的过程中,由于影响钢材冲压成型的效果的指标可能是多个,即可能存在多个目标性能指标,因此,为了确保步骤102确定的影响关系的准确性,则可以在预设模拟试验的过程中,对当前的目标性能指标的影响关系确定时,固定其他目标性能指标,仅改变当前的目标性能指标,从而确保得到的目标性能指标的结果的准确性。

例如,当目标性能指标A和目标性能指标B都对钢材的冲压成型效果存在关联关系,则在确定目标性能指标A与冲压成型的影响效果时,可以固定目标性能指标B的数值,仅改变目标性能A的数值来进行。

此外,在步骤103中,所述钢材性能分布信息可以理解为包含有大量钢材样本基于性能分布的信息。该钢材性能分布信息可以基于钢材生产厂商提供的数据经过数据分析得到的。由于该钢材性能分布信息是钢材的大数据分析结果,因此能够为步骤103设置目标性能的性能参数范围提供事实依据,确保了结果的准确性。另外,在步骤103中,在根据钢材性能分布信息与影响关系设置性能参数范围时,其具体的执行过程可以通过钢材性能分布信息确定钢材在目标性能指标下的分布情况后,分析钢材集中分布的位置,再根据影响关系可知目标性能指标的变化对冲压成型效果的影响,从而确定目标性能指标在何种范围内既能保证适用性又能兼顾冲压成型的效果。

在步骤104中,基于钢材在冲压成型的过程中影响其效果的是多个目标性能指标,因此,基于目标性能指标及对应的性能参数范围构建车用钢力学性能数据库时,可以将按照步骤103得到的多个所述目标性能指标及对应的性能参数范围,一并添加到数据库中,以实现构建基于目标性能指标及其性能参数范围对应关系的车用钢力学性能数据库。

进一步的,如前述实施例所述,步骤101中通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标,在具体执行时可以包括:

首先,通过预设仿真程序对车用钢材执行冲压成型的仿真操作,得到仿真数据;

然后,根据所述仿真数据确定冲压成型过程中,从钢材的全部力学性能指标中确定对冲压成型效果造成影响的性能指标,作为所述目标性能指标。

在上述实施例中,所述仿真数据可以是通过多次仿真之后得到的总体数据,也可以是分段仿真得到的分段数据,在此对于仿真程序得到的仿真数据的形式不做限定,可根据预设仿真程序的种类和仿真操作的操作方式选取。同时,在基于仿真数据确定冲压成型过程中的目标性能指标时,可以基于仿真的操作的实时调整得到仿真数据进行确定,也可以是进行多次不同指标的数值修改后得到的仿真数据进行总体的分析后确定,具体的可根据实际需要选择。

这样,通过预设仿真程序来进行仿真操作,可以确保在实际应用中能够利用已有的仿真软件或仿真程序来获取仿真数据,可以提高仿真数据的获取速度,继而提高整个数据库构建的效率。

进一步的,基于前述实施例的描述,在步骤102操作过程中,所述通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,具体还可以按照下述方式执行(如图2-a所示):

201、选取目标数量的测试值。

其中,所述测试值为用于预设模拟试验过程中对应目标性能指标的具体值,所述目标数量及测试值的数值是基于用户指令确定的。也就是说,在实际应用中,可以根据用户下达的指令确定实际所需的测试值的数量,以及每个测试值的具体数值。这样,可以基于用户的实际需要调整预设模拟试验,保证试验结果的准确性。

202、根据预设模拟试验分别确定每个测试值对应的冲压成型的测试结果。

其中,所述测试结果用于表征车体在目标性能指标下不同测试值时的冲压成型的效果。

203、根据所述测试结果的变化趋势,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的所述影响关系。

由于每个测试值对应的测试结果代表了钢材在某个目标性能指标下发生改变后冲压成型的效果,因此,可以从测试值的变化情况和测试结果的变化情况确定目标性能指标的数值发生变化时的冲压成型的实际效果的变化,继而得出目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系。例如,当测试值越大,测试结果表征越好,则说明目标性能指标与冲压成型效果之间的关系是一种正向相关的影响关系;反之,则说明该目标性能指标与冲压成型效果之间的关系是一种负向相关的影响关系。

在实际应用中,在兼顾确定影响关系的准确性和确定过程效率的情况下,可以对目标性能指标选取三个测试值,分别为一个较高值、一个较低值以及介于二者之间的中间值。例如,当目标性能指标为屈服强度时,较高值可以为180MPa、中间值可以为160MPa、较低值可以为140MPa。并分别对着三个测试值进行冲压成型的仿真测试,确定每个测试值的冲压成型效果。在本实施例中,为了进一步的确保后续得到的影响关系的准确性,还可以在选取测试值时,尽可能的提高测试值之间差值大小,以避免当测试值之间变化较小时,冲压成型效果的优劣变化较小,减少误差。

进一步的,在实际应用中,所述钢材性能分布信息可以为基于正态分布的钢材样本数量的分布图;

这样,在前述实施例中,在所述103根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围之前,本实施所述方法还可以包括通过钢材的大数据进行钢材性能分布信息的生成过程,具体为:根据钢材性能数据生成对应所述目标性能的钢材性能分布信息。

其中,所述钢材性能数据中包括钢材的力学性能指标下的不同参数范围以及对应每个参数范围的钢材样本数量。该钢材性能数据可以理解为不同性能指标下的不同参数数值范围所对应的钢材的数量。例如,钢材在屈服强度下的样本数据分布情况可以如表1所示:

表1

需要说明的是,该钢材性能数据可以是钢材生产厂商提供的,也可以是用户自行测试得到的,在此不做限定,可以按照实际需要选取。同时,由于钢材生产过程中基于操作工艺、加工过程等差异,虽然按照一定标准生产出了一批钢材,但实际上,不仅是不同批次的钢材,就连同一批次的不同钢材之间,它们的力学性能都不是完全相同的,而是在小幅度范围内存在差异的。例如,钢材的抗拉伸的性能存在一定的差异。

另外,在基于钢材性能数据生成钢材性能分布信息时,可以发现钢材样本数量在基于任意一个性能指标分布时,其分布情况时符合正态分布的。在此以钢材DX56D+Z为例,其中如图2-b所示可见,大部分样本集中在某一个性能参数范围内,少量样本分布在这个性能参数范围之外的两端,因此,在设置目标性能指标的性能参数范围时,需要考虑到钢材样本基于目标性能指标下的实际分布情况,这样,前述实施例中步骤103中,所述根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围,在具体执行时可以按照下述步骤进行:

首先,根据所述钢材性能分布信息,确定钢材样本集中分布区域对应的性能参数的范围端点。其中,所述范围端点包括最大端点值及最小端点值,所述钢材样本集中分布区域的大小是基于用户指令确定的。

一方面,当所述影响关系为正相关关系时,将大于所述最小端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述正相关关系为所述目标性能指标的数值越大冲压成型效果越好。

另一方面,当所述影响关系为负相关关系时,将小于所述最大端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述负相关关系为所述目标性能指标的数值越小冲压成型效果越好。

例如,当目标性能指标为屈服强度时,且经过前述分析能够得到影响关系为负相关,即屈服强度越大冲压成型效果越差,这时通过钢材性能分布信息能够得到钢材在屈服强度如图2-b所示可知,样本数量主要分布在145MPa至165MPa之间,根据上述步骤可知145MPa为最小端点值、165MPa为最大端点值,这时可以将小于165MPa的范围设置为目标性能的性能参数范围。

需要说明的是,上述示例及其图、表,均为示例性的,在此并不作为本发明涉及的参数的数据范围的限定。

通过上述执行方式可见,能够基于冲压成型效果与目标性能指标之间影响关系的情况下,可以将钢材中冲压成型效果较差的范围排除在所述性能参数范围之外,这样既能确保冲压成型效果较好,且又能兼顾钢材的整体力学性能的分布情况,避免了当排除了钢材密集分布区域时大量钢材的无法被冲压成型的问题,降低了成本。

进一步的,基于实际应用中的钢材是按照不同标号分类的,也就是说在构建车用钢力学性能数据库时,不仅仅包含一种钢材的性能参数范围,因此,步骤104中所述根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库可以包括:

首先,根据钢材分类规则,确定钢材类别,在此,由于钢材生产需要遵循一定的标准,如国内标准或国际标准,在本实施例中,为了进一步确保本实施例所述的车用钢力学性能数据库符合本土车辆的冲压成型需求,该钢材分类规则可以基于我国的钢材相关法规的分类方式来确定。

然后,按照钢材类别,将同一类钢材对应的多个所述目标性能生成对应每种钢材的目标性能指标组,所述目标性能指标组中包含多个所述目标性能,以及每个目标性能指标的性能参数范围,其中由于在车用钢领域中,对于冲压成型存在影响的目标性能指标主要分四种,因此在生成目标性能指标组的过程中也就是将同一种类钢材的这四种目标性能指标划分为同一组,所述目标性能指标组包含屈服强度、抗拉强度、加工应变硬化指数以及厚向异性指数。

最后,根据所述钢材类别以及目标性能指标组的对应关系,构建车用钢力学性能数据库。

由此,通过利用上述方式将钢材按照分类分别将对应的多个目标性能指标以及对应的性能参数范围生成目标性能指标组,可以确保后续在使用该车用钢力学性能数据库时,可以直接按照钢材种类获取到与之相关的全部目标性能指标的性能参数范围,便于后续的使用和维护。

综上所示,本说明书实施例提供了一种车用钢力学性能数据库的构建方法,能够首先通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标;然后通过预设模拟试验,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,所述影响关系用于表征在所述目标性能指标对应的数值发生变化时冲压成型效果的优劣;之后,根据钢材性能分布信息与所述影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述钢材性能分布信息为对应所述目标性能指标的钢材力学性能的信息,所述钢材性能分布信息中包含有钢材样本的数量,以及对应所述目标性能指标的不同范围的分布数量;最后,根据多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库,其中,所述车用钢力学性能数据库中包含不同的目标性能指标以及对应的性能参数范围,从而实现构建车用钢力学性能数据库的效果。本说明书实施例所述的方法可以通过利用预设模拟试验确定目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,以及钢材性能分布信息设置目标性能指标的性能参数范围,由于钢材性能分布信息能够表征大量样本下的钢材的力学性能特点,因此可以确保所设置的性能参数范围符合实际情况,使后续构建的车用钢力学性能数据库的数据更为准确。另外,基于预设仿真操作确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标,实现了以仿真方式对目标性能指标的确定过程,避免了直接采用现场操作时需要对多个钢材进行操作的时间,并且节约了操作成本。同时,通过预设模拟试验确定所述影响关系,可以确保在设置目标性能指标的性能参数范围时,可以基于实际需要按照影响关系的趋势调整性能参数范围的大小,使用户在实际操作过程中得到的车用钢力学性能数据库的数据可以基于实际需要调整内部数据内容,具有更好的适用性。

第二方面,基于上述所述方法的同一发明构思,本说明书实施例提供一种车用钢力学性能数据库的构建装置,其实现的功能和效果如前述第一方面所述的方法,具体的,请参考图3,该装置包括:

第一确定单元31,可以用于通过预设仿真操作,确定钢材与冲压成型存在关联关系的目标性能指标;

第二确定单元32,可以用于通过预设模拟试验,确定所述第一确定单元31确定的目标性能指标与冲压成型效果之间的影响关系,所述影响关系可以用于表征在所述目标性能指标对应的数值发生变化时冲压成型效果的优劣;

设置单元33,可以用于根据钢材性能分布信息与所述第二确定单元32确定的影响关系,设置所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述钢材性能分布信息为对应所述目标性能指标的钢材力学性能的信息,所述钢材性能分布信息中包含有钢材样本的数量,以及对应所述目标性能指标的不同范围的分布数量;

构建单元34,可以用于根据设置单元33设置的多个所述目标性能指标的性能参数范围,构建车用钢力学性能数据库,其中,所述车用钢力学性能数据库中包含不同的目标性能指标以及对应的性能参数范围。

可选的,如图4所示,所述第一确定单元31包括:

执行模块311,可以用于通过预设仿真程序对车用钢材执行冲压成型的仿真操作,得到仿真数据;

确定模块312,可以用于根据所述执行模块311得到的仿真数据确定冲压成型过程中,从钢材的全部力学性能指标中确定对冲压成型效果造成影响的性能指标,作为所述目标性能指标。

可选的,如图4所示,所述第二确定单元32包括:

选取模块321,可以用于选取目标数量的测试值,所述测试值为可以用于预设模拟试验过程中对应目标性能指标的具体值,所述目标数量及测试值的数值是基于用户指令确定的;

第一确定模块322,可以用于根据预设模拟试验分别确定选取模块321选取的每个测试值对应的冲压成型的测试结果,所述测试结果可以用于表征车体在目标性能指标下不同测试值时的冲压成型的效果;

第二确定模块323,可以用于根据所述第一确定模块322得到的测试结果的变化趋势,确定所述目标性能指标与冲压成型效果之间的所述影响关系。

可选的,如图4所示,所述钢材性能分布信息为基于正态分布的钢材样本数量的分布图;

所述装置还包括:

生成单元35,可以用于根据钢材性能数据生成对应所述目标性能的钢材性能分布信息以便设置单元33基于所述钢材性能分布信息执行设置操作,其中所述钢材性能数据中包括钢材的力学性能指标下的不同参数范围以及对应每个参数范围的钢材样本数量。

可选的,如图4所示,所述设置单元33包括:

第一确定模块331,可以用于根据所述钢材性能分布信息,确定钢材样本集中分布区域对应的性能参数的范围端点,所述范围端点包括最大端点值及最小端点值,所述钢材样本集中分布区域的大小是基于用户指令确定的;

第二确定模块332,可以用于当所述影响关系为正相关关系时,将大于所述第一确定模块331确定的最小端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述正相关关系为所述目标性能指标的数值越大冲压成型效果越好;

第三确定模块333,可以用于当所述影响关系为负相关关系时,将小于所述第一确定模块331确定的最大端点值的范围确定为所述目标性能指标的性能参数范围,其中,所述负相关关系为所述目标性能指标的数值越小冲压成型效果越好。

可选的,如图4所示,所述构建单元34包括:

确定模块341,可以用于根据钢材分类规则,确定钢材类别;

生成模块342,可以用于按照所述确定模块341确定的钢材类别,将同一类钢材对应的多个所述目标性能生成对应每种钢材的目标性能指标组,所述目标性能指标组中包含多个所述目标性能,以及每个目标性能指标的性能参数范围;

构建模块343,可以用于根据所述确定模块341确定的钢材类别以及生成模块342生成的目标性能指标组的对应关系,构建车用钢力学性能数据库。

可选的,如图4所示,所述目标性能指标组包含屈服强度、抗拉强度、加工应变硬化指数以及厚向异性指数。

第三方面,基于与前述实施例中车用钢力学性能数据库的构建方法同样的发明构思,本说明书实施例还提供一种车用钢力学性能数据库的构建系统,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现前文所述车用钢力学性能数据库的构建方法的任一方法的步骤。

第四方面,基于与前述实施例中车用钢力学性能数据库的构建方法的发明构思,本说明书实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现前文所述车用钢力学性能数据库的构建方法的任一方法的步骤。

本说明书是参照根据本说明书实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的设备。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令设备的制造品,该指令设备实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本说明书的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本说明书范围的所有变更和修改。

显然,本领域的技术人员可以对本说明书进行各种改动和变型而不脱离本说明书的精神和范围。这样,倘若本说明书的这些修改和变型属于本说明书权利要求及其等同技术的范围之内,则本说明书也意图包含这些改动和变型在内。

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