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原文传递汽车后防护装置的碰撞仿真研究

论文题名：	汽车后防护装置的碰撞仿真研究
关键词：	汽车后防护装置;追尾碰撞;耐撞性;CATIA软件
摘要：	汽车自诞生之日开始就在促进人类文明的同时也给人类带来了以交通事故为主要表现的巨大灾难。各种交通事不仅造成了众多人员伤亡也造成了巨大的经济损失。据统计，发生的各类交通事故当中，追尾交通事故是最为常见的一种。轿车追尾钻入卡车后部是一种非常危险的交通事故形式，通常会造成乘用车前部的严重变形和车内乘员的死伤。因此，研究车后下防护装置的碰撞特性及防护性能的改进对于提高车辆碰撞安全性具有重大意义。　　本文利用CATIA软件的曲面造型功能，以国内某一品牌重型货车的下防护装置为原型，并且严格按照国标GB11567.2-2001(汽车和挂车后下部防护装置要求)建立后防护装置、壁障和轿车的三维实体模型。使用Hyperworks软件对模型进行网格划分以及模型前处理。通过运用ANSYS/LS-DYNA对此后防护装置进行了移动壁障动态碰撞试验仿真和整车追尾碰撞仿真。详细的分析了后防护装置的各构件在碰撞过程中的变形、位移、应力、吸能特性等物理变化规律，评价了它的防护性能。同时，对该后防护装置进行了偏置碰撞仿真，对在发生偏置碰撞时候防护装置的防护性能进行了研究。分析了壁厚、防撞梁几何尺寸、连接方式对后防护装置防护性能的影响。　　通过结合国内外对吸能式后防护装置的研究，此外本文提出了一种新型吸能式的后防护装置结构，并对这种新型的后防护装置进行了结构优化设计。通过选定矩形钢管壁厚、防撞横梁壁厚、支架倾角等因素进行了的多指标正交仿真试验，找出了影响后防护装置耐撞性的显著因素并通过“综合评分法”将多指标评价问题转换为单指标评价问题。最后通过整车追尾碰撞仿真来验证了优化后的防护装置的可行性。　　发生在高速公路上的众多恶劣追尾事故表明，国内厂家生产的后防护装置防护性能普遍较差，而国家的相关法规也未能得到有效执行。最后本文建议加强汽车后防护装置的研发，完善后防护装置的相关法规，最大程度的减少追尾碰撞带来伤害。
作者：	凡乐
专业：	车辆工程
导师：	乔维高
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文