原文传递
轿车后防撞梁低速碰撞特性仿真分析
| 论文题名： | 轿车后防撞梁低速碰撞特性仿真分析 |
| 关键词： | 轿车后防撞梁;低速碰撞特性;模拟仿真;塑性变形;结构参数 |
| 摘要： | 近年的交通事故统计数据表明，追尾碰撞造成的人员伤亡占各类交通事故类型的首位，已成为交通事故的主要形态之一。因此，研究车尾后防撞梁的碰撞特性对于保护车身结构及乘员安全具有重要意义。 本文针对某款型轿车后防撞梁，利用Solidworks软件构建三维后防撞梁系统几何模型，然后将其导入LS—DYNA软件进行检查修复和确定主要影响参数，建立后防撞梁有限元模型；摆锤体几何模型、求解参数设置按照GB17354—1998法规要求建立。利用LS—DYNA程序对整体模型进行非线性求解计算。根据计算结果分析后防撞梁的变形、位移等变化规律，评价其耐撞性。由于在后防撞梁碰撞过程中，主要靠支架的塑性变形功吸收碰撞能，因此，主要分析了支架不同结构参数对后防撞梁碰撞变形及吸能的影响，提出该车型后防撞梁改进设计的理论依据。主要结论如下： 1．支架位置对后防撞梁碰撞吸能有很大的影响：当支架布置在中部横梁上时，后防撞梁变形最小，仅为11．459mm，吸能能力最强，14ms时刻已完成碰撞过程，但并未发挥横梁的塑性变形吸能作用；当支架布置在两端斜梁时，后防撞梁位移最大，碰撞过程尚未结束已达109．205mm，吸能能力最弱。故支架应布置在上述两个位置之间，至于具体布置可以因车而异。 2．对支架三种截面形式进行模拟碰撞分析，发现轿车后防撞梁支架截面宜选择矩形截面，其中，方形截面吸能能力最强。 3．对后防撞梁钢板设置四种厚度进行模拟碰撞，可以看出随着后防撞梁钢板厚度的增加，后防撞梁吸能能力逐渐增强，碰撞位移逐渐减小。 4．对后防撞梁支架设置三组锥形角，将它们与直形支架结构进行对比得出，锥形薄壁结构的破坏模式更接近对称叠缩型破坏模式，吸能能力更强。锥形角为1。时，其对于后防撞梁的耐撞性作用不明显。但锥形角过大时，又会削弱支架的吸能，因此锥形角宜选取范围为2°～3°之间。 5．通过对支架设置诱导槽，将其与未设诱导槽结构的支架进行碰撞模拟对比，发现诱导槽结构会削弱支架的强度，但具有更强的吸能能力。 |
| 作者： | 张静 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 张三川 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
