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原文传递 基于冲压成型的汽车吸能盒碰撞吸能特性的仿真研究
论文题名: 基于冲压成型的汽车吸能盒碰撞吸能特性的仿真研究
关键词: 汽车吸能盒;冲压成型;碰撞吸能特性;仿真分析
摘要: 随着经济全球化进程的不断前进和现代科学技术的迅猛发展,国内外汽车企业在汽车设计和研发中正面临着前所未有的挑战。国家对于环保的要求不断提高,国内汽车市场竞争变得日益激烈。同时,广大消费者对汽车各方面的要求也越来越高,不仅仅像以前只关心价格、外观等其他方面的性能,现在人们更看重的是汽车的安全性能。汽车设计正朝着高速化、轻量化的方向发展,环保、节能、安全已成为汽车研发时必须时刻关注的问题。
  本文采用有限元仿真方法,以汽车吸能盒为研究对象,将其冲压成型后的结果映射到碰撞结构模型中进行了碰撞仿真试验,研究分析了冲压成型结果对汽车吸能盒碰撞吸能特性的影响,以此来提高汽车碰撞有限元仿真试验的准确性和有效性。具体的研究内容如下:
  首先,研究了汽车车身结构和吸能变形区,简要介绍了汽车保险杠系统的评价指标。对碰撞仿真试验模型进行了几何清理、网格划分、定义材料等,建立了本课题的有限元碰撞仿真试验系统。并对汽车吸能盒的结构形状和焊接成型方式进行了研究,改善了其碰撞吸能特性。
  其次,研究了有关冲压成型及其有限元分析的基本理论。采用增量法冲压成型软件DynaForm,对汽车吸能盒部件进行了冲压成型仿真试验,对比分析了三种汽车吸能盒的冲压成型仿真结果,评估了三种典型材料的成型特性。
  最后,将冲压成型后的结果,如塑性应变、残余应力和厚度分布结果,分别映射到碰撞仿真结构模型中,利用LS-DYNA进行求解,分析研究了冲压成型结果对碰撞仿真试验中汽车吸能盒吸能量、碰撞力和碰撞压缩变形结果的影响。研究结果表明,冲压成型结果对汽车吸能盒的碰撞吸能特性有所改善。
作者: 董宗岐
专业: 机械制造及其自动化
导师: 王辉
授予学位: 硕士
授予学位单位: 哈尔滨工程大学
学位年度: 2013
正文语种: 中文
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