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大客车侧翻安全性试验仿真与改进设计研究
| 论文题名： | 大客车侧翻安全性试验仿真与改进设计研究 |
| 关键词： | 大客车;侧翻试验;仿真模型;车身蒙皮;结构设计 |
| 摘要： | 近年来我国客车工业和公路客运行业快速发展，客车事故发生数也不断增加，尤以侧翻事故造成的人员伤害和财产损失最为严重，因此提高客车的侧翻被动安全性对提高我国公路客运的安全水平有紧迫意义。同时，近年来我国客车企业积极开拓海外市场，提高产品的安全性，能显著增强我国客车的国际市场的竞争力。新版GB17578《客车上部结构强度要求》即将强制实施，计算机仿真模拟等效认证方法以其周期短、成本低等优势，将成为更多客车企业的重要研究手段，而目前国内相关研究还处于初级阶段，因此，开展对客车侧翻安全性试验仿真与改进设计的研究很有意义。 本文从建立客车侧翻试验仿真模型、侧翻试验仿真计算和车身结构改进设计三个方面展开研究。在某款旅游大客车车身CAD数据基础上，用HyperMesh进行网格划分，建立了大客车骨架有限元分析模型，并用OptiStruct对骨架模型进行四种常见工况分析和模态分析验证模型的有效性。参照GB17578-201x《客车上部结构强度要求》（报批稿）建立含蒙皮的客车侧翻试验有限元模型，提交LS-DYNA进行计算。用HyperView等后处理软件对仿真结果进行分析，对比有无蒙皮车身侧翻仿真的结果，说明了蒙皮对客车侧翻安全性的影响;第二根窗立柱和前部腰梁侵入乘客舱前部生存空间，侵入量达37.844mm;车身安全性星级评价结果为★，不满足规定要求。对客车骨架薄壁结构进行结构力学分析，确定了薄壁结构组合变形、纵横弯曲、压杆稳定三种性质的变形属性，通过研究提高杆件的抗弯变形能力和压杆稳定性的措施得到具体的改进方案，并对多个方案的可行性进行分析。最后参考国际先进设计，对侧围第一根立柱的连接、材料和厚度进行改进，并进行仿真计算，改进后星级评价结果为★★★。 本文开展的客车侧翻试验仿真和车身结构改进设计研究，为国内客车厂家和科研机构进行类似侧翻试验和改进设计提供借鉴，能为GB17578的修订和发布提供参考。 |
| 作者： | 司红建 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 邵毅明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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