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龙图腾网获悉中国第一汽车股份有限公司申请的专利一种提升转向节臂承载能力仿真精度的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114912194B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210492241.7，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种提升转向节臂承载能力仿真精度的方法是由王涛;朱学武;韩超;武小一;李继川;姜大鑫;孟夏蕾;许晓珊;孙佳兴;赵星明设计研发完成，并于2022-05-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种提升转向节臂承载能力仿真精度的方法在说明书摘要公布了：本发明属于底盘转向节转向拉杆臂承载能力仿真技术领域，具体涉及一种提升转向节臂承载能力仿真精度的方法；首先考虑转向节、球头、内套筒的材料非线性、考虑内套筒与转向节之间的过盈接触、考虑球头销与内套筒之间的接触、考虑球头销的初始预紧力，在转向拉杆外球头处沿着拉杆方向施加载荷，计算得到加载点的载荷位移曲线，随着载荷的加大，结构逐渐发生屈服，承载力曲线的斜率逐渐变小，当斜率到达某一数值时，判定整个结构发生屈服，即失去承载能力，本发明基于转向节及球头装配体有限元模型，采用载荷位移曲线法计算评价结构承载能力，此方法并非结构的局部行为，体现的是结构的整体行为，从而提升转向节转向拉杆臂承载能力的仿真精度。

本发明授权一种提升转向节臂承载能力仿真精度的方法在权利要求书中公布了：1.一种提升转向节臂承载能力仿真精度的方法，其特征在于包括如下内容： 步骤一，基于转向节1、球头销螺栓3、内套筒5和球头螺母4的三维模型，利用软件对各三维模型划分有限元网格，转向节用二阶四面体单元、球头销螺栓3采用二阶四面体单元、内套筒5和球头螺母4均采用一阶六面体单元，并赋予结构材料及截面属性； 步骤二，建立转向节1与内套筒5之间的过盈配合关系、建立球头销螺栓3与内套筒5之间的接触关系、建立球头螺母4与球头销螺栓3之间的绑定关系、建立球头螺母4与转向节1之间的接触关系； 步骤三，分三个加载过程进行仿真加载： A.仿真加载第一个载荷步是内套筒5与转向节1之间的过盈配合，并记录载荷作用点此时的位移，求解载荷作用点三个方向的位移分量，分别记为x1过盈配合、x2过盈配合和x3过盈配合； B.仿真加载第二个载荷步是在球头螺母4处施加的预紧力，并记录载荷作用点的位移，求解载荷作用点三个方向的位移分量，分别记为x1螺栓预紧、x2螺栓预紧和x3螺栓预紧； C.仿真加载第三个载荷步是在转向拉杆外点7所在的球头销螺栓3处沿着拉杆方向按照相同的载荷增量将所要加载的总载荷分为增量步逐级多次加载，直至施加至100000N载荷，并记录每次增加载荷时载荷作用点的位移，并求解出每次增加载荷时载荷作用点三个方向的位移分量x1施加、x2施加和x3施加； 步骤四，对步骤三的C中得到的载荷作用点三个方向的位移分量进行修正： 每次增加载荷时，载荷作用点在三个方向的修正后位移分量y1、y2和y3分别按照下式计算： y1=x1施加-x1螺栓预紧 y2=x2施加-x2螺栓预紧 y3=x3施加-x3螺栓预紧； 步骤五，对载荷作用点在三个方向的修正后位移分量y1、y2和y3的平方和再开方得到载荷作用点修正后合位移y合； 以载荷作用点修正后合位移为横坐标，以施加的载荷大小为纵坐标绘制载荷位移曲线图； 步骤六，当载荷位移曲线图中曲线的斜率变化率第一次降至50%时，认为结构整体发生屈服，此时对应的施加载荷大小即为转向节转向拉杆臂承载能力； 所述步骤一在利用Hypermesh有限元软件对各三维模型划分有限元网格； 所述步骤三通过ABAQUS软件求解出载荷作用点三个方向的位移分量； 所述步骤四和步骤五均利用EXCEL软件进行数据记录和处理，并绘制载荷位移曲线图； 所述步骤六中载荷位移曲线图中曲线的斜率变化率为：曲线的斜率占初始斜率的百分比，具体计算方式为：后一级施加载荷时的曲线斜率除以初始曲线斜率； 所述步骤六中载荷位移曲线图中曲线的初始斜率为载荷增量除以步骤三的C中第一次施加载荷时载荷作用点的修正后合位移； 所述步骤六中载荷位移曲线图的斜率为载荷增量除以两个增量步之间的修正后位移之差； 将所述步骤三的C中逐级多次加载载荷的载荷方向设为转向拉杆外点7所在的球头销螺栓3处沿着拉杆方向指向外点，最后得到的结构整体发生屈服时对应的施加载荷大小为转向节转向拉杆臂在该方向的承载能力； 将所述步骤三的C中逐级多次加载载荷的载荷方向设为转向拉杆外点7所在的球头销螺栓3处沿着拉杆方向指向内点，最后得到的结构整体发生屈服时对应的施加载荷大小为转向节转向拉杆臂在该方向的承载能力。

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