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基于两种正面碰撞的微车耐撞性改进
| 论文题名： | 基于两种正面碰撞的微车耐撞性改进 |
| 关键词： | 汽车安全;微型客车;正面碰撞;有限元仿真;正交试验设计;多目标优化 |
| 摘要： | 微型客车以其价格低廉、经济实用等特点,在国内产销量逐年攀升,越来越多的汽车生产厂商开始涉足这一领域。随着竞争日益激烈以及人们安全意识的提高,微车的被动安全性能得到了长足的发展,如今微车的安全性能已经不能仅仅局限于通过国家强制法规,而是应该提出更高的要求,如C-NCAP的星级评定,这样才能在竞争中立于不败之地。本文就从兼顾两种正面碰撞耐撞性的角度对某款微车进行车身结构耐撞性改进。 本文首先介绍了目前汽车耐撞性的研究方法与现状,对模拟分析中用的有限元理论及分析软件进行了概述,并结合某款微车的建模,介绍了整车有限元模型的建模流程以及建模过程中的注意事项,如网格质量、焊点模拟、材料参数设定等方面的内容。 然后,对该微车进行了两种正面碰撞的模拟计算,在100％RB(刚性壁障)碰撞模型计算中,结合试验结果以及模拟结果的分析,证明了该仿真模型的精度及可信度,确定了100％RB碰撞改进目标是降低车身B柱加速度,从而减少乘员的头部伤害,具体措施是采用正交试验设计的方法,对前大梁吸能结构进行了改进;在40％ODB(可变形壁障)碰撞的模拟计算中,根据计算结果制定了40％ODB碰撞的改进目标是减少乘员舱部件如:A柱、转向管柱、踏板等的侵入量,通过分析40％ODB碰撞的简化物理模型即质量弹簧模型,确定了改进的方向为通过加强乘员舱的刚度来减少乘员舱部件侵入量,并对乘员舱部件提出了具体的改进措施,取得了较好的效果。 最后,将上文分别提出的两种正面碰撞的方案综合到一起,代入两种正面碰撞模型进行计算,通过结果分析认为前大梁吸能结构的设计对于两种正面碰撞产生的效果相互冲突,因此采用了多目标优化方法对前大梁吸能结构进行了优化设计,并总结出微车兼顾两种正面碰撞的耐撞性设计与改进思路如下:首先应从40％ODB碰撞的角度出发,保证乘员舱的刚度,然后综合考虑两种正面碰撞,利用多目标优化算法对前大梁吸能结构进行设计优化。 |
| 作者： | 郑健 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 成艾国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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