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汽车车门轻量化及侧面碰撞安全性能研究
| 论文题名： | 汽车车门轻量化及侧面碰撞安全性能研究 |
| 关键词： | 汽车车门;轻量化;侧面碰撞;安全性能 |
| 摘要： | 近年来，随着人民生活水平的提高，汽车的保有量也随之增加，同时带来的交通事故数量也增多，给人们的生命和财产安全带来严重的危害。在各种交通事故中，汽车侧面碰撞仅次于正面碰撞是导致成员死亡的第二大因素。在汽车侧面碰撞过程中，由于汽车侧面刚度相对其他位置较弱，并且缺少有效的吸收碰撞能量装置，缓冲空间小，对车内乘员造成很大的伤害。因此对于汽车安全技术的研究已成为现代汽车工业技术研究的重要课题。 本文基于对国内外汽车碰撞被动安全性的研究方法、研究概况、评价标准以及相关法规标准的基础上，采用轻量化材料，建立了汽车车门侧面碰撞的简化有限元仿真模型。本研究对汽车车门与刚性柱进行侧面碰撞仿真分析，获得了车门内板，车门外板和车门防撞梁的变形、最大速度和加速度、结构的等效应变和应力等参数，并对车门的碰撞性能进行了评价。在此基础上对车门从材料和结构上对车门进行轻量化研究。对汽车的防撞梁进行结构改进，同时采用铝合金代替原来车门内外板的普通钢钢板。通过改变车门内外板的厚度，制定不同的车门轻量化方案，比较了其碰撞仿真结果，获得了在满足汽车侧面碰撞安全性的要求的前提下的最佳方案，从而实现车门轻量化。 论文通过利用简化的模型对汽车进行碰撞仿真发现车门门槛的入侵距离偏大，不能很好地保证汽车在发生侧面碰撞时车门的正常打开，因此对汽车门槛增加一个门槛加强梁，并对汽车门槛加强梁进行结构优化。通过比较，发现增加门槛加强梁可以使门槛达到合理的入侵速度和入侵量，提高了侧面碰撞的安全性能，从而可以有效地保护乘员的生命安全。文章最后通过对简化整车模型进行碰撞仿真分析，得出车门轻量化并且加入门槛加强梁后的汽车比原来的汽车安全性能更高。本文所研究的内容，方法和结论以及改善汽车侧面碰撞的有效措施对于汽车被动安全性的研究和发展具有一定的借鉴和参考价值。 |
| 作者： | 王伟 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 张渝 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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