發(fā)布時間：2017-10-14 04:09

  本文關(guān)鍵詞：針對不同國家新車評價規(guī)程的側(cè)面碰撞仿真分析

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【摘要】：隨著中國自主品牌乘用車研發(fā)技術(shù)的提高,其出口問題成為了被人們討論的熱點話題。側(cè)面碰撞在交通事故中占比例很高,傷亡情況也較為慘重,所以有必要針對不同國家的側(cè)面碰撞評價規(guī)程對車體的側(cè)面耐撞性能進行研究。乘員艙作為承受側(cè)面撞擊力的主要結(jié)構(gòu),其主要部件在承載和分散側(cè)面沖擊載荷的過程中起著重要作用。關(guān)鍵部件正確的布置方式、結(jié)構(gòu)形式和合理的碰撞力傳遞路徑,有利于引導碰撞能量的分散、吸收,更加有效的保護乘員安全。本文選取某國產(chǎn)SUV(運動型多用途車)為仿真對象,根據(jù)不同的側(cè)面碰撞評價規(guī)程建立側(cè)面碰撞模型,并對模型的可靠性進行驗證。對車體不同的表現(xiàn)形式進行分析,提出車體的薄弱區(qū)域,針對不同的薄弱區(qū)域?qū)?cè)圍主要承力部件從結(jié)構(gòu)、材料、板厚和布置方式等方面進行了改進,提升車體側(cè)面碰撞的耐撞性能。主要工作內(nèi)容如下:1、將乘用車的CAD模型進行幾何清理和單元離散,根據(jù)真實的材料力學特性完成零部件材料和屬性的設(shè)置,嚴格按照建模標準完成整車模型中各個子系統(tǒng)的裝配,真實的模擬運動副之間的運動關(guān)系。2、根據(jù)不同評價規(guī)程包括中國的C-NCAP、歐洲的Euro-NCAP和美國的IIHS,搭建可移動壁障側(cè)面碰撞仿真平臺,設(shè)置相關(guān)仿真計算參數(shù),定義各個主要承力部件截面力的輸出和接觸類型,完成模型的調(diào)試,得到仿真結(jié)果后,把仿真結(jié)果與真實試驗數(shù)據(jù)進行對比分析,驗證模型的可靠性。對車體的變形模式和變形量進行對比分析,完成同一車型不同評價規(guī)程下的表現(xiàn)研究。3、提出車體側(cè)面碰撞的結(jié)構(gòu)目標值,針對不同的側(cè)面碰撞評價規(guī)程分別對車體薄弱區(qū)域進行優(yōu)化,最終使得所選的測量點的測量值滿足目標值要求。保證車體能量轉(zhuǎn)化合理,關(guān)鍵部件布置合理。總結(jié)優(yōu)化方法,完成同一車型不同評價規(guī)程下的優(yōu)化理論研究和整車開發(fā)方法的研究。4、基于THUMS人體模型特有的優(yōu)勢,在優(yōu)化后的側(cè)面碰撞仿真模型中分析THUMS人體的傷害情況,對人體的傷害機理進行系統(tǒng)研究,最后把THUMS人體模型傷害值反饋到車體結(jié)構(gòu)中,對目標值的準確性進行驗證。
【關(guān)鍵詞】：側(cè)面碰撞 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 表現(xiàn)研究 傷害研究
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U467.14
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 不同評價規(guī)程下汽車側(cè)面碰撞研究的意義10-11
• 1.2 汽車側(cè)面碰撞研究的狀況11-15
• 1.2.1 國內(nèi)狀況11-13
• 1.2.2 國外狀況13-15
• 1.3 本文主要內(nèi)容15-18
• 2 汽車碰撞仿真軟件介紹及理論研究18-22
• 2.1 引言18
• 2.2 基本理論18-19
• 2.2.1 彈性靜力學基本方程與數(shù)值計算方法18-19
• 2.2.2 彈性動力學基本方程與數(shù)值計算方法19
• 2.2.3 大變形動力學基本方程與數(shù)值計算方法19
• 2.3 本章小結(jié)19-22
• 3 側(cè)面碰撞模型建立22-32
• 3.1 引言22
• 3.2 白車身建模22-23
• 3.3 開閉件建模23-24
• 3.4 動力總成建模24-25
• 3.5 底盤建模25-27
• 3.5.1 懸架系統(tǒng)建模25-26
• 3.5.2 輪胎建模26
• 3.5.3 踏板建模26-27
• 3.6 參數(shù)設(shè)置27-30
• 3.7 加載及調(diào)試設(shè)置30-31
• 3.8 本章小結(jié)31-32
• 4 汽車側(cè)面碰撞模型驗證及仿真分析32-54
• 4.1 引言32
• 4.2 C-NCAP下的側(cè)面碰撞模型驗證32-35
• 4.2.1 可信性驗證32-33
• 4.2.2 可靠性驗證33-35
• 4.3 C-NCAP、Euro-NCAP和IIHS的差異對比35-36
• 4.4 不同評價規(guī)程下的仿真分析36-52
• 4.4.1 乘員艙變形對比分析37-38
• 4.4.2 車身關(guān)鍵部件變形對比分析38-39
• 4.4.3 B柱變形、侵入量和侵入速度對比分析39-45
• 4.4.4 車門變形、侵入量和侵入速度對比分析45-51
• 4.4.5 門檻梁、座椅橫梁和地板變形分析51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-54
• 5 側(cè)面碰撞關(guān)鍵部件優(yōu)化研究54-72
• 5.1 引言54
• 5.2 接觸力傳遞路徑分析54-55
• 5.3 薄壁構(gòu)件耐撞性研究55-56
• 5.4 關(guān)鍵部件改進56-61
• 5.4.1 B柱改進56-58
• 5.4.2 車門改進58-59
• 5.4.3 門檻梁和座椅橫梁改進59-61
• 5.5 優(yōu)化結(jié)果對比分析61-68
• 5.5.1 變形表現(xiàn)對比61-63
• 5.5.2 侵入量和侵入速度對比分析63-68
• 5.6 側(cè)碰結(jié)果與目標值對比分析68-70
• 5.7 本章小結(jié)70-72
• 6 THUMS人體模型傷害對比分析72-80
• 6.1 THUMS人體模型簡介72-74
• 6.2 THUMS人體模型的優(yōu)勢74
• 6.3 THUMS人體傷害分析74-78
• 6.3.1 頭部傷害對比分析74-75
• 6.3.2 頸部傷害對比分析75-76
• 6.3.3 胸部傷害對比分析76-77
• 6.3.4 腿部傷害對比分析77-78
• 6.4 本章小結(jié)78-80
• 7 總結(jié)與展望80-82
• 7.1 總結(jié)80-81
• 7.2 展望81-82
• 致謝82-84
• 參考文獻84-88
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文及取得的研究成果88

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本文編號：1028892