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营运客车追尾碰撞仿真及后部结构耐撞性研究
| 论文题名： | 营运客车追尾碰撞仿真及后部结构耐撞性研究 |
| 关键词： | 营运客车;追尾碰撞;颈部损伤;安全性;改进设计;计算机仿真 |
| 摘要： | 在当今汽车技术高速发展的趋势下,汽车安全性研究越来越受到重视,国内各汽车厂商都在努力提高其产品的安全性能,力求通过碰撞法规或在C-NCAP测试中获得更高的星级,以此促进销量,提高产品竞争力。近年来国内外的交通事故统计显示,在每年的道路交通事故中,因客车碰撞、翻滚造成的群死群伤交通事故仍占有较高的比例。其中,对于追尾碰撞,由于目前国内外还没有制定汽车追尾碰撞乘员保护的相关法规,因此本文主要参照乘用车正面碰撞的乘员保护法规,对某6127和6756型两款营运客车进行了追尾碰撞的仿真分析,初步了解在追尾碰撞事故中乘员颈部损伤的主要原因以及影响追尾碰撞仿真结果的相关因素。所取得的成果为今后客车追尾碰撞的实车试验、计算机仿真和客车追尾碰撞法规的制定提供了一定的参考。 本文在统计和分析我国近几年道路交通形势的基础上,首先利用Hypermesh软件建立了两款营运客车的有限元模型,随后采用显式有限元程序LS-DYNA,参照国内外相关研究资料,对两款营运客车进行了追尾碰撞的有限元仿真分析。主要分析了碰撞车辆的速度、质量和碰撞重合率对车身结构及乘员安全性的影响,并对影响追尾碰撞仿真结果的相关因素(蒙皮、玻璃和碰撞车辆的材料)进行了对比分析。 仿真结果表明,后排假人颈部Nkm值大于中间和前部假人的Nkm值,随着碰撞车辆速度和质量的增加,乘员颈部的Nkm值也在增大；40％重合率的追尾碰撞强度小于100％重合率的追尾碰撞,对乘员颈部的损伤较小；车身蒙皮对追尾碰撞仿真结果的影响较大,车窗玻璃的影响较小；碰撞车辆为全刚性材料对仿真结果的影响较大,前部设置为弹塑性材料后部设置为刚性材料对仿真结果的影响较小。同时,本文根据仿真结果对客车后部结构进行了改进,增加了缓冲吸能装置,对比分析了改进后的车身结构对乘员安全性的影响,结果表明,本文所采用的改进方案可以有效提高客车后部结构的缓冲吸能特性,提高车内乘员安全性。此外,本文还根据追尾碰撞的仿真分析过程,提出了采用计算机仿真方法评价客车追尾碰撞安全性的建议。 |
| 作者： | 边鹏 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 申福林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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