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原文传递乘用车座椅动态性能模拟研究

论文题名：	乘用车座椅动态性能模拟研究
关键词：	汽车座椅;强度特性;被动安全性;动态测试
摘要：	在20世纪70年代前汽车技术的发展,主要集中在提高动力性、操纵稳定性、舒适性、制动性等主动安全性方面的研究。但是各种汽车交通事故仍然会频繁的发生,研究在汽车发生碰撞事故之后,如何减少人员伤亡即汽车碰撞(被动)安全性就成为很重要的课题。近二十年来,有关部门和领导的重视以及各方面的努力,我国已经开展了这方面的研究工作,制定了与之相关的法规标准。国内大多数单位仍然采用静态加载的方法来测试座椅的强度特性,而动态测试方法能够更加准确的模拟碰撞中车辆的实际状况,因此采用动态测试方法来研究座椅的被动安全性,是大势所趋。　　本文在广泛收集、研究、分析资料的基础上,以国内某乘用车座椅为研究对象,系统介绍了相关安全法规、有限元理论及算法以及座椅动态试验方法。根据欧盟ECE R17法规进行了乘用车座椅动态试验;并建立了座椅的有限元模型,利用显式非线性动态有限元法对其进行了仿真分析。对试验的要求,试验的方法做了详细的说明,并分析评价了试验的结果。用几何建模软件CATIA V5建立了乘用车座椅模型。详细阐述建模过程及简化原则,单元类型的选取,材料特性和物理特性的定义以及有限元网格的划分。在总结别人的研究和经验的基础上结合ECER17关于动态试验的标准和要求建立了一个座椅一台车系统有限元模型,对仿真模型的相关参数进行设置,最后仿真座椅动态试验的过程。　　通过对乘用车乘客座椅按照ECE R17的要求进行动态试验,由仿真分析结果可知:应力较大的点分布在调角器周围,内、外侧板等处。其应力最大点出现在侧框下端,靠近调角器的位置。此点的应力最大值为280MPa,而靠背侧框材料为16MnRE,其屈服极限为304MPa,此点未达到所使用材料的屈服极限,符合要求,其它的应力较大点均未达到材料的极限。在三个固定点处,最大应力点也未达到材料的屈服极限,仿真分析说明此座椅符合法规的要求。滑道、调节连接板应力比较大,应当进行适当的加厚。上框、上框夹墙、下框和座盆对整个座椅结构影响较少,合理布置能提供很大的轻量化空间。将仿真结果与实际的台车试验结果进行比较,并修改了仿真模型,二者的结果基本趋于一致。
作者：	王克
专业：	载运工具运用工程
导师：	胡可钊;杨志刚
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文