汽车碰撞安全分析软件工具测评规范.docx

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1、ICSXX.XX.XXJXX团体标准T/BIAIMXXXXX-20XX汽车碰撞安全分析软件工具测评规范EvaIuationspecificationsforsimulationsoftwareofcrashsafety（征求意见稿）2024-X-XX发布2024-X-X实施北京智能制造创新联盟发布汽车碰撞安全分析软件工具测评规范1 .范围本规范规定了汽车碰撞安全分析软件工具测评的术语与定义、评价体系、测试条件、测试方法和评价方法。本规范适用于支持汽车碰撞安全仿真分析的工程软件工具。2 .规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日

2、期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T25000.10-2016系统与软件工程系统与软件质量要求和评价(SQUaRE)第10部分：系统与软件质量模型GB/T25000.51-2016系统与软件工程系统与软件质量要求和评价(SQUaRE)第51部分：就绪可用软件产品(RUSP)的质量要求和测试细则3 .术语与定义下列术语和定义适用于本文件。4 .1.碰撞安全分析计算工具collisionsafetyanalysissoftware采用有限元法、离散元法等数值计算方法,对复杂非线性大变形的汽车碰撞过程进行仿真求解分析的软件工具。5 .2.

3、功能测评fundionaItest通过设置特定输入条件,考查软件实现碰撞仿真功能模块的测试验证工作。4.功能要求1. 1.前处理汽车碰撞安全分析软件工具前处理功能要求，具体内容详见表1。表1前处理功能要求测试项功能需求一级二级三级前处理导入导入几何功能应支持导入.sip/.siep、.igs.iges中性格式几何文件，导入后不应有几何特征丢失或畸变导入网格功能应支持导入.k、.bdf、.fem、.inp外部网格文件，导入后的网格不存在丢失或畸变建模几何建模应支持点、线、面、体几何创建功能几何编辑应支持几何线编辑、面编辑、体编辑、抽中面功能网格剖分应具备一维线网格、三角形面网格、四边形面网格、四

4、面体网格以及规则几何的六面体网格剖分功能网格编辑应具备基于网格模型的网格旋转、网格合并、网格偏置、网格阵列、网格投影、网格反射、网格缩放、网格拖拽、节点合并、网格拆分、网格分离功能模型树模型树应该具有清晰的层次结构布局；应可单个或批量对几何、网格模型进行显示或隐藏管理；应支持在模型树上进行重命名、删除操作；应支持模型树上的属性编辑功能，可直接编辑材料、边界条件、连接属性导出导出计算文件应支持导出软件自有格式的计算文件4. 2.求解器汽车碰撞安全分析软件工具求解器功能要求，具体内容详见表2。表1前处理功能要求测试项功能需求一级二级三级求解器导入导入软件自有格式或模型库中标准文件应支持导入软件自有

5、格式计算文件和.k计算文件计算文件计算文件格式计算文件格式应支持文本可编辑单元类型质量单元导入包含质量单元的测试文件，提交计算，可正常计算完成并显示杆/梁单元导入包含杆/梁单元的测试文件，提交计算，可正常计算完成并显示离散单元导入包含离散单元的测试文件，提交计算，可正常计算完成并显示膜单元分别导入包含三节点和四节点膜单元的测试文件，提交计算，可正常计算完成并显示壳单元分别导入包含三节点和四节点壳单元的测试文件，提交计和，可正常计算完成并显示实体单元分别导入包含一阶四面体单元、修正二阶四面体单元和缩减积分六面体单元的测试文件，提交计算，可正常计算完成并显示连接类型点焊应支持定义和读入点焊连接，导

6、入包含点焊连接关系的算例，提交计算，可正常计算完成并显示对接焊缝应支持定义和读入对接焊缝，导入包含角焊连接关系的算例，提交计算，可正常计算完成并显示角焊缝应支持定义和读入角焊缝，导入包含角焊连接关系的算例，提交计算，可正常计算完成并显示多点约束应支持定义和读入多点约束连接关系，导入包含多点约束连接关系的算例，提交计算，可正常计算完成并显示绑定应支持面面绑定、点面绑定、壳边壳边绑定，导人包含绑定连接关系的算例，提交计算，可正常计算完成并显示刚性连接应支持定义刚性连接，导入包含刚性连接关系的算例，提交计算，可正常计算完成并显示材料类型线弹性材料应支持定义和导入各向同性弹性材料、正交异性弹性材料，导

7、入包含线弹性材料的测试文件，提交计算，可正常计算完成并显示粘弹性材料考察粘弹性材料本构的支持情况超弹性材料考察超弹性材料本构的支持情况，超弹性材料有Mooeny-Rivlin与Blatz-Ko两种形式弹塑性材料考察弹塑性材料本构的支持情况，弹塑性材料有随动硬化弹塑性、雅律硬化弹塑性等类型粘塑性材料考察粘塑性材料本构的支持情况接触类型点面接触应支持定义和导入点-面接触,导入包含点面接触的算例,提交计算，可正常计算完成并显示面面接触应支持定义和导入面-面接触,导入包含面面接触的算例,提交计算，可正常计算完成并显示单面接触应支持定义和导入单面接触，导入包含单面接触的算例，提交计算，可正常计算完成并显

8、示全局自接触应支持定义和导入全局自接触，导入包含全自动接触的算例，提交计算，可正常计算完成并显示边界条件载荷应支持定义和导入点载荷、面载荷、重力载荷和刚体载荷，导入包含相对应载荷的算例，提交计算，可正常计算完成并显示约束应支持定义和导入节点位移/转角、节点速度/角速度、节点加速度/角加速度、节点滑移、刚体位移/转角、刚体速度/角速度和刚体加速度/角加速度，导入包含相应约束的算例，提交计算，可正常计算完成并显示初始条件应支持定义和导入初始速度和初始应力，分别导入包含初始速度和初始应力的算例，提交计算，可正常计算完成并显示模块加密功能模块加密与解密有效性验证验证模块加密与解密功能的有效性刚性墙应支

9、持定义和导入刚性墙，导入包含刚性墙的算例，提交计算，可正常计算完成并显示求解设置接触控制应支持多种接触算法的设置与控制沙漏控制应支持设置沙漏控制参数以优化计算稳定性和精度能量控制应支持能量控制参数设置以提高仿真分析的准确性和效率计算时间控制及时间步长控制时间步长控制功能测试结果输出控制应支持自定义结果输出设置，包括输出频率、输出格式和输出内容的选择求解设置应支持自定义求解设置，包括求解器选项、收敛判据、多物理场耦合设置等。提交计算界面计算任务名称应支持新建计算任务名称或修改计算任务名称并行计算功能并行方式应支持设置CPU或GPU并行日志日志文件应支持输出日志文件结果结果文件应支持生成和保存自有

10、格式的结果文件4. 3.后处理汽车碰撞安全分析软件工具后处理功能要求，具体内容详见表3。表3前处理功能要求测试项功能需求一级二级三级后处理接口文件接口支持通用数据接口数据处理曲线应支持输出时间-变量曲线、导入文本或表格格式曲线、输出ID-变量曲线、输出变量-变量曲线和提取曲线数据云图应支持输出位移云图、速度云图、加速度云图和有效塑性应变云图动画应支持输出各变量结果动画，并支持对动画进行播放控制5.测试条件5. 1.硬件条件测试硬件要求如下：a）处理器：至少4核心。b）内存：至少128GBDDR4RAM,推荐使用256GB或以上。C）存储：至少ITB的固态硬盘（SSD）；d）显卡：独立显卡，至少

11、4GB显存，推荐使用NVlDIA或AMD的专业图形卡。6. 2.软件条件a）软件环境满足以下条件：b）操作系统：64位WindOwSIo或WindOWSSerVer2019及以上版本，或对应的1.inUX发行版（如Ubuntu20.04）oC）开发环境：如果需要进行软件二次开发，需要安装对应的编译器。d）安全性：测试环境应隔离于生产环境，并安装防病毒软件和防火墙，确保数据安全。7. 测试方法7.1. 前处理7.1.1. 导入功能7.1.1.1. 导入几何a）启动软件并打开新的项目。b）选择导入功能，浏览并选择一个.stp.SteP或.igs.iges格式的几何文件进行导入。c）确认导入设置（如

12、有）,并执行导入操作。d）导入完成后，使用软件提供的比较工具或第三方软件对比导入模型与原始模型的几何特征。e）记录导入模型与原始模型之间的任何差异。f）对每个测试文件重复步骤b）至e）。a）启动软件并打开新的项目。b）选择导入功能，浏览并选择一个.k、.bdf、.fem、.inp格式的网格文件进行导入。c）确认导入设置（如有），并执行导入操作。d）导入完成后，使用软件提供的检查工具或第三方软件对比导入网格与原始网格的拓扑结构和节点位置。e）记录导入网格与原始网格之间的任何差异。f）对每个测试文件重夏步骤b）至e）.7.1.2. 建模7.1.2.1. 几何建模a）打开软件并创建一个新的工程文件。

13、b）进入几何建模界面。c）依次使用界面提供的工具创建点、线、面和体的几何元素。d）对每个创建的几何元素进行检查，确认其位置、尺寸和形状符合预期。e）保存工程文件并退出软件。7.1.2.2. 几何编辑a）打开软件并加载包含线、面、体的几何模型。b）选择并执行几何线编辑功能，如延长、缩短、移动等。c）选择并执行几何面编辑功能，如拉伸、旋转、偏移等。d）选择并执行几何体编辑功能，如缩放、倒角、布尔运算等。e）选择并执行抽中面功能，验证其准确性和效率。f）对编辑后的几何模型进行检查，确认其符合预期的修改结果。g）保存编辑后的模型并退出软件。7.1.2.3. 剖分a）打开软件并加载待剖分的几何模型。b）

14、选择合适的网格剖分方法，设置剖分参数（如网格大小、密度等）。c）执行网格剖分操作，等待剖分完成。d）检查生成的网格，评估其质量（如正交性、均匀性）和完整性。e）对于每种类型的网格（线、面、体），验证其是否符合预期的网格类型和属性。f）保存网格剖分结果并退出软件。7.1.2.4. 网格编辑a）打开软件并加载待编辑的网格模型。b）依次选择并执行网格旋转、合并、偏置、阵列、投影、反射、缩放、拖拽、节点合并、网格拆分和分离等编辑操作。c）对执行每个操作后的网格进行检查，确认其几何形状和拓扑结构的正确性。d）记录每个操作的执行时间和结果。e）保存编辑后的网格模型并退出软件。7.1.2.5. 模型树a）打开软件并加载包含多个几何和网格模型的工程。b）打开模型树界面，检查层次结构布局的清晰度。c）选择一个或多个模型，执行显示/隐藏操作，验证模型的可见性变化。d）在模型树上选择一个模型，尝试进行重命名和删除操作,e）选择一个模型，进入属性编辑界面，修改材料、边界条件和连接属性。D保存更改并退出软件。7.1.3. 导出功能a）打开软件并加载已完成的仿真分析项目。b）定位到结果数据管理或导出功能界面。c）选择导出计算文件选项，并设置相关参数（如文件名、路径、包含的数据类型等）。d）执行导出操作，等待文件生成。e）检查导出的计算文件，验证其完整性和可用性。f）尝试在其他软件或工具中打