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微型客车正面碰撞结构耐撞性仿真与优化设计
| 论文题名： | 微型客车正面碰撞结构耐撞性仿真与优化设计 |
| 关键词： | 微型客车;正面碰撞;结构耐撞性;优化设计 |
| 摘要： | 微型客车具有经济、小巧、灵活等特点,在我国拥有广泛的市场。我国的微型客车多为平头或短头结构,前部变形区较短,通常被动安全性较差。在汽车耐撞性设计中,要求车身结构利用前部吸能区缓冲吸收碰撞动能,同时控制侵入量和车身变形,以保证乘员生存空间。因此,研究微型客车的结构耐撞性优化设计方法,对改善汽车碰撞安全性、提高产品质量具有非常重要的意义。 本文对某全新开发的微型客车进行了结构耐撞性优化设计研究。首先进行了正面碰撞仿真分析,针对初始结构设计存在的不足,进行了相应改进设计。在改进设计中,通过采用延长吸能长度、控制吸能模式、减少方向盘侵入量及增强局部结构刚度等的有效设计方法,来提高客车结构的被动安全性;改进后的整车在实车碰撞试验中一次性地顺利通过了国家正面碰撞安全性法规GB11551-2003。为了最大限度地提高该款车型的碰撞安全性,同时兼顾轻量化要求,对该车主要吸能部件进行了进一步优化。优化计算时运用了整车的简化模型以减少计算时间,提高计算效率;结合最优拉丁方试验设计、Kriging代理模型和NSGA-II遗传算法,对板件厚度、结构尺寸、空间布置、焊点间距等多个对结构耐撞性有重要影响的参数进行了优化设计,在提高结构耐撞性的同时实现了主要吸能部件轻量化。研究结果表明:在微型客车正面碰撞安全性的产品开发中,本文采用的结构优化设计方法是切实可行的,能够快速、经济、有效地解决汽车结构耐撞性优化难题,从而降低产品开发成本、缩短开发周期、提高产品质量。 |
| 作者： | 左敏 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 侯淑娟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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