汽车是现代人们重要的交通运输工具,如何保证汽车碰撞的安全性,提高碰撞安全水平,已经越来越多地引起了人们的关注,其中,吸能机理是研究的核心。螺纹剪切式汽车碰撞吸能系统,简称CST系统(Cutting the Screw Thread System),是一种新概念智能化汽车碰撞能量吸收系统,针对其进一步的研究正在紧张进行中,有限元分析就是必要的手段之一。而如何在研究中,避免大量的重复操作,提高分析效率,缩短研究周期,已成为一个急需解决的问题,这同时也说明,十分有必要开发专用的CST系统建模及有限元分析系统。本课题运用UG和ANSYS的二次开发功能,以螺纹剪切式汽车碰撞吸能系统为对象,初步开发了CST系统参数化建模和有限元分析系统。本文以CST系统的螺纹模型为例,说明参数化模块的开发过程。先建立模板建模及分析过程,然后整理分析,选定驱动参数化变量及其他重要参数,设计用户界面,当用户确认输入参数后,分别运用UG/Open API和APDL的判断及循环等流程控制命令,实现CST建模分析系统的参数化模块。应用ANSYS提供的参数化设计语言APDL,可以定制用户化工具条,添加、删除和定制工具条按钮,实现各层工具条的嵌套。通过选择相应工具条按钮,可以在各层工具条之间转换,也可触发相应的零部件参数输入对话框界面。而应用APDL语言中的多参数输入对话框可以定制各零部件参数输入对话框。本课题的特点正是简单明了化地输入参数,便可实现建模分析功能。本文仍以外螺纹型CST系统的整体简易模型为例,说明,通过添加用户化工具条,以及对工具条的相应按钮触发的对话框界面的编辑,实现CST建模分析系统的界面模块设计。最后,以不同尺寸的CST系统模型为例,通过运行CST参数化建模分析系统,显示了该系统能避免大量的重复工作,提高分析效率。而且操作界面层次分明,简单明了,只需输入参数即可建模,非专业的有限元分析人员也可以使用该系统进行CST系统的零部件分析。由于模型建立完毕后,系统不仅保存了ANSYS的文件格式,还可以输出了K文件,这使得该系统生成的模型可以导入到诸如VPG等其他有限元分析软件中,给后续的研究工作奠定了基础。