论文题名: | 轿车副车架的结构耐撞性研究 |
关键词: | 轿车副车架;耐撞性能;前纵梁;安全性能;碰撞响应 |
摘要: | 近年来,随着汽车保有量的急剧增长,人们对汽车安全性能也日益关注。尤其是C-NCAP评价体系的出现,也迫使许多汽车生产商加力提升所生产车型的安全性能。在这种形势下,提升小车型的安全性能就更值得发展和研究了。 本文旨在研究利用全框式副车架提高小型车耐撞性能的一般方法,探讨轿车副车架在碰撞时对整车安全性能的影响机理,并对副车架侧边纵梁进行基于轻量化的耐撞性优化分析。 首先,探讨了车身碰撞响应特性与其车身结构及乘员损伤之间的关系,从而将碰撞过程中对乘员保护的要求,转化为对车身结构耐撞性设计的要求。 然后,对某一小型车前纵梁进分析表明:单纯改进前纵梁结构的材料与厚度并不能提高整车耐撞性能,需要通过多个结构对前纵梁的碰撞力和能量进行分流。基于上述分析,论文提出了采用全框式副车架结构,对碰撞能量和碰撞力进行分流。 再次,为了提高副车架结构的耐撞性能,对设计的全框式副车架侧边纵梁的结构参数进行耐撞性优化,优化后的副车架侧边纵梁能在提高耐撞性能的同时,保有较好的轻量化水平。 最后,将优化的全框式副车架结构运用到整车,采用RBF径向基函数建立近似模型,组合优化前端主要吸能结构的材料和厚度,以提高整车耐撞性能。 研究结果表明:全框式副车架结构,对碰撞时的能量和力进行分流,诱导一部分碰撞能量和力经副车架侧边纵梁传递到门槛梁、地板下纵梁,以降低防火墙的侵入压力,并且提高了前部主要吸能部件的吸能量,优化了加速度波形曲线。将设计好的全框式副车架结构运用到整车中,优化后左侧加速度减小13.23%,右侧加速度减小19.59%,而侵入量减少高达30.93%。 |
作者: | 华长星 |
专业: | 机械工程 |
导师: | 杨济匡 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 湖南大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |