本文關(guān)鍵詞：基于聚氨酯管的臺(tái)車碰撞緩沖吸能裝置研究

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【摘要】：臺(tái)車碰撞試驗(yàn)是研究汽車被動(dòng)安全性能的重要方法,其通過復(fù)現(xiàn)特定波形對(duì)固定在臺(tái)車上的汽車安全系統(tǒng)進(jìn)行性能評(píng)價(jià),這種試驗(yàn)重復(fù)性好且有較高效益成本比。碰撞緩沖吸能裝置是臺(tái)車碰撞試驗(yàn)的關(guān)鍵部件,不僅需要吸收臺(tái)車碰撞過程中產(chǎn)生的能量,還要保證試驗(yàn)臺(tái)車的減速度曲線滿足相關(guān)法規(guī)要求或特定實(shí)車車型的減速度曲線要求。因此,為了更好地開展被動(dòng)安全研究領(lǐng)域的臺(tái)車試驗(yàn),有必要研究和開發(fā)重復(fù)性好、成本低以及可調(diào)波形的臺(tái)車碰撞吸能緩沖裝置。本文以滿足不同汽車安全法規(guī)的減速度曲線要求為目標(biāo),首先通過分析、對(duì)比國(guó)內(nèi)外臺(tái)車緩沖吸能裝置的類型、原理、特點(diǎn)并結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備條件,設(shè)計(jì)了兩套以聚氨酯管為核心吸能元件的緩沖吸能裝置(方案一臺(tái)車沖擊導(dǎo)向滑車;方案二臺(tái)車沖擊連接桿)。其次對(duì)該緩沖吸能試驗(yàn)裝置進(jìn)行了試制并開展了多組臺(tái)車試驗(yàn)探究?jī)商自囼?yàn)裝置能否滿足試驗(yàn)強(qiáng)度要求并復(fù)現(xiàn)類似法規(guī)減速度波形。然后利用臺(tái)車試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了臺(tái)車與緩沖吸能裝置的有限元仿真模型并進(jìn)行了驗(yàn)證,通過聚氨酯單軸壓縮試驗(yàn)獲得了在工程上應(yīng)用廣泛且預(yù)測(cè)精度較高的聚氨酯材料本構(gòu)模型Mooney-Rivlin中的關(guān)鍵參數(shù)。最后,研究了臺(tái)車質(zhì)量、橄欖頭最大外徑以及連接桿根數(shù)對(duì)減速度波形的影響,優(yōu)化了臺(tái)車前端緩沖橡膠墊的硬度并調(diào)試出滿足不同汽車安全法規(guī)要求的多組減速度波形。研究結(jié)果表明:基于聚氨酯管為核心吸能元件的兩套緩沖吸能裝置基本能夠滿足試驗(yàn)強(qiáng)度要求,但方案二所產(chǎn)生的減速度波形干擾波更少,因此確定方案二試驗(yàn)裝置用于后續(xù)研究;基于方案二建立的有限元仿真模型具有有效性且優(yōu)化緩沖橡膠墊后的仿真模型能夠調(diào)試出滿足汽車安全法規(guī)要求的減速度波形。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U467.14

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本文編號(hào)：1140683