Section D

Section D 汽車結構主斷面設計分析優化軟件

Section D軟件是美國 ABSOLUT公司于20世紀80年代開發的一款專門用于汽車結構主斷面設計、分析、優化的工具軟件，ABSOLUT公司位于美國底特律，擁有三十多年的汽車結構設計工程經驗。經過多年的不懈努力，Section D 軟件得到學術界和汽車行業的大力推崇和應用，是業內商業化的汽車結構主斷面設計分析優化軟件。

車身輕量化設計

車身輕量化就是在保證結構碰撞安全性和NVH耐久性的前提下盡量減輕自身重量，截面優化設計就是在保證最大軸向壓潰力或最大彎矩和幾何彎曲扭轉慣性矩的前提下盡量減小截面面積,從如下做起：

• 最大化利用總體布置留給車身結構的空間提高彎曲慣性矩Iy和Iz及扭轉慣性矩J；
• 在保證薄壁板金局部穩定和抗凹性的前提下減薄板金厚度以減小截面面積A；
• 用加筋的方式和其他改變幾何形狀的手段提高最大軸向壓潰力: Pmax 或最大彎矩Mmax。

如果不改變截面幾何形狀和材料，Section D可以自動計算各板金最佳厚度組合以達到保證最大軸向壓潰力和幾何彎曲扭轉慣性矩的前提下減小截面面積的目的。

車身強度(安全)和剛度(NVH)的提高

除全新車身設計外往往有必要持續改進,如提高車身強度(安全性)和車身剛度(NVH和耐久性),直接在3D數模上修改設計有如下缺點:

• 不容易找到最佳設計方案；
• 可能過渡保守,從而導致重量增加；
• 達不到目標而浪費時間。

Section D提供快速敏捷的手段,直接在圖面上可以修改：

• 截面幾何形狀(最有效最經濟手段)；
• 增加或刪除加強板；
• 變化板材厚度和材料。

截面分析結果如最大軸向壓潰力: Pmax和平均壓潰力: Pmean; 最大彎矩Mmax可在實時算出并更新在屏幕上,這樣工程師可以在短時間內設計和比較大量概念,從中找到最佳方案.研究好的3D數模再交給CAE工程師進行計算,避免無為的耗時FEA

建立主截面數據庫-競爭車型主截面分析對比

競爭車型分析是工程設計和優化的一個有效方法。車身結構主要截面對比分析可以包括如下關鍵部位：

• A,B和C柱上,中和下截面；
• 前從梁,上從梁和副車架(全副車架車型)荷載傳遞路徑前,中和后截面；
• 門檻梁和房頂橫從梁各節點部位截面。

SAD軟件提供了建立截面數據庫和競爭車型主要截面分析的基本工具。

Section D 典型功能

方便高效的人機交互界面

圖形界面條理清晰，符合截面分析設計操作流程，用戶可以快速創建、修改斷面設計方案，縮放斷面總體尺寸，快速修改斷面材料、厚度組合，增減板件，細化斷面特征，斷面分析結果實時顯示。圖形界面簡約的設計風格讓用戶能夠快速的學習掌握和使用軟件的各項功能。

高效全面的斷面分析及顯示

Section D不僅可以分析部件的幾何參數，還可以計算出部件的強度參數，為設計人員提供多方面的數據支撐服務，在NVH和結構耐久性設計中主要關注斷面5個幾何特性：A, Iy, Iyz, Iz and J出于安全考慮，主要關注斷面5項壓潰強度：Pmax, Mmax-y, Mmax-z, and Mmax+y, Mmax+z。

斷面數據比較功能

用戶可以在同一窗口，比較不同競爭車型斷面性能，為設計人員提供更直觀的比較結果，便于斷面選型設計；

斷面因子靈敏度分析

用戶可以方便的對影響截面性能因素如：板件厚度、材料、斷面用料進行靈敏度分析，便于用戶查找出對截面性能影響最大的部件，幫助用戶進行斷面改進優化。

方便快捷的斷面數據存儲

用戶可以在各階段斷面分析的過程中，創建車身典型斷面分析數據庫，便于后期各階段方案的對比，積累平臺車主斷面數據庫，軟件除了自定義的斷面數據庫文件存儲格式以及斷面幾何數據導出功能外，與Excel軟件也有良好數據兼容性，能夠快速對斷面分析對比結果進行數據備份，便于斷面數據信息的積累，形成幾何、分析結果的多種數據備份形式。 

數據接口 

Section D支持CAD數據igs格式的斷面數據的導入導出，用戶可以從3D數模中快速提取競爭車型斷面評估性能，創建、修改斷面設計方案，斷面分析結果實時顯示。此外還支持ls-dyan/Nastan等CAE數能格式文件的輸入導出，為客戶在車型開發過程中各部門的數據交流提供便利， 目前支持的CAD/CAE軟件有：

• Catia
• UG
• IGS
• HyperMesh
• ANSA
• Nastran
• LS-DYNA