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基于虚拟试验技术的汽车碰撞安全性研究
| 论文题名： | 基于虚拟试验技术的汽车碰撞安全性研究 |
| 关键词： | 虚拟试验;有限元;优化设计;汽车碰撞;安全性 |
| 摘要： | 汽车碰撞安全性是当今世界汽车工业急需解决的关键问题。由于交通安全引起的事故给社会带来了严重的经济损失,每年造成数以百万的生命损失。保护人在交通事故中的生命安全或者使其免受伤害的一个重要途径是改进汽车的耐撞性。为了加强汽车的碰撞安全性能,我们急需设计出合理的汽车结构,使交通事故中车毁人不亡、车损人不伤。因此,改善汽车防撞性能已成为各国汽车产业的重要课题。 虚拟试验方法被广泛地应用于现代汽车设计过程中。有限元分析方法,作为虚拟试验的重要方法之一,可用于计算车辆的耐撞性能和预测其的安全性能。在本文中作者选取某微型客车为例,在几何模型的基础上,首先建立了该车的白车身有限元模型,以此为基础可进行下一步的汽车碰撞仿真,然后根据四种典型工况做了白车身的强度分析计算。 在此基础上,建立了正面碰撞有限元模型,根据GB11551-2003建立了碰撞分析工况,对该车做了有限元计算机仿真。综合实车试验结果,经过分析对比,发现两者的结果基本一致,因此该有限元模拟在车辆碰撞载荷下具有较高的正确性。根据碰撞模拟分析结果,我们发现了该车结构出于碰撞安全性的缺陷。微型客车耐撞性的重要部分是车架,本文对车架吸能和不正常变形做出了力学上和设计方法上的分析。从而针对整车结构制定了一系列优化设计的改进方案,涉及车架、前围和侧围。 最后,通过优化方案和原方案的对比发现,该车的吸能能力得到提升,乘员舱强度得到改善,从而提高了车辆的碰撞安全性。本课题中所讨论的改进方法对同类型的微型客车的设计与研究是适用而有效的,加快产品研发时间周期,可以很大降低产品实验次数,对车架结构耐撞性的优化设计具有很高的实际意义。 |
| 作者： | 陈琪 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 雷刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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