從近幾年來有限元仿真技術在汽車碰撞安全性能的研究中使用得越來越廣泛。但是目前汽車有限元模型龐大的網(wǎng)格數(shù)量使得仿真計算時間變得很長,尤其是加入人體有限元模型使得仿真計算時間進一步加劇。所以如何在保證仿真結果準確性前提下,對汽車有限元模型進行簡化處理,研究簡化到不同程度的模型對碰撞模擬分析的影響,得到最優(yōu)汽車有限元簡化模型,為碰撞模擬仿真中加入人體有限元模型,進一步減少碰撞仿真計算時間,提供理論依據(jù),對汽車碰撞安全性的研究是非常必要的。本文對目前國內(nèi)外正在研究的幾種簡化模型方法做了全面敘述,闡述了各個簡化模型方法的優(yōu)劣之處,選用其中一種簡化方法對整車模型進行簡化進行后續(xù)分析研究。本文采用的整車模型為美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）建立的某款轎車模型,建立100%正面碰撞模型和40%偏置碰撞模型完成仿真計算,并與實車試驗結果進行對比分析,驗證模型的有效性,將其作為簡化模型的基礎模型。本文通過子結構簡化模型的方法對100%正面碰撞、40%偏置碰撞和側面碰撞三種工況進行簡化處理,分別得到了關于100%正面碰撞中的四種簡化模型、40%偏置碰撞中的三種簡化模型以及側面碰撞中的兩種簡化模型。1... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 汽車碰撞國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 汽車碰撞研究方法
        1.3.1 經(jīng)驗法
        1.3.2 試驗法
        1.3.3 計算機仿真法
    1.4 模型簡化方法
    1.5 本文研究內(nèi)容和方法
2 碰撞模型的建立與驗證
    2.1 引言
    2.2 100%正面碰撞模型建立與驗證
        2.2.1 整車模型檢查
        2.2.2 整車正碰模型的建立
        2.2.3 碰撞參數(shù)設置
        2.2.4 整車100%正面碰撞模型的驗證
    2.3 40%正面碰撞模型建立與驗證
        2.3.1 模型建立
        2.3.2 40%偏置碰撞的驗證
    2.4 本章小結
3 100%正面碰撞簡化模型對仿真結果的影響
    3.1 引言
    3.2 簡化模型建立
        3.2.1 簡化模型建立方法
        3.2.2 簡化模型建立
    3.3 簡化模型的驗證
        3.3.1 前言
        3.3.2 輸出能量對比
        3.3.3 車模型變形分析
        3.3.4 前圍板變形對比
        3.3.5 測量方式對比
        3.3.6 車門變形對比
        3.3.7 速度和加速度對比分析
    3.4 仿真時間對比
    3.5 小結
4 40%偏置碰撞簡化模型對仿真結果的影響
    4.1 簡化模型建立
    4.2 簡化模型驗證
        4.2.1 輸出能量對比
        4.2.2 車模型變形對比
        4.2.3 前圍板位移對比
        4.2.4 車門距離對比
        4.2.5 左側A柱折彎對比
        4.2.6 B柱底部速度和加速度對比
        4.2.7 發(fā)動機底部頂部速度與加速度對比
    4.3 結果分析
    4.4 仿真時間對比
    4.5 本章小結
5 側面碰撞簡化模型對仿真結果的影響及應用
    5.1 引言
    5.2 側面碰撞簡化模型建立
    5.3 簡化模型驗證
        5.3.1 能量對比
        5.3.2 側圍變形對比
        5.3.3 B柱距離變化對比
        5.3.4 B柱速度和加速度對比
        5.3.5 移動壁障對比
    5.4 仿真時間對比
    5.5 側面碰撞車體結構的改進
        5.5.1 本文改進方面
        5.5.2 改進前后對比
    5.6 本章小結
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
7 參考文獻
8 致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]2018版C-NCAP側面碰撞分析[J]. 王月,肖海濤,張海洋,周大永,劉衛(wèi)國.  汽車工程師. 2017(01)
[2]基于Pc-Crash的車輛側滑事故再現(xiàn)方法[J]. 鄒鐵方,張勇剛,陳元新.  中國安全科學學報. 2013(01)
[3]概念設計階段的車身結構分析[J]. 遲瑞豐,胡平,侯文彬.  汽車工程. 2010(03)
[4]汽車被動安全研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 喬維高.  汽車科技. 2008(04)
[5]基于逐步回歸模型的汽車碰撞安全性多目標優(yōu)化[J]. 張維剛,廖興濤,鐘志華.  機械工程學報. 2007(08)
[6]有限元程序網(wǎng)格沙漏變形的分析與控制[J]. 程俊霞.  計算物理. 2007(04)
[7]汽車安全與人體損傷生物力學的有限元模擬研究[J]. 阮世捷,胡習之,曲杰.  華南理工大學學報(自然科學版). 2007(06)
[8]多學科設計優(yōu)化中常用代理模型的研究[J]. 穆雪峰,姚衛(wèi)星,余雄慶,劉克龍,薛飛.  計算力學學報. 2005(05)
[9]汽車碰撞行人交通傷害特點分析[J]. 李莉,楊濟匡,李偉強,方海峰,趙智.  汽車工程. 2005(01)
[10]微型客車車身結構正面碰撞特性的數(shù)值模擬[J]. 郝春鵬,范子杰,桂良進,陳宗渝.  汽車工程. 2004(05)

博士論文
[1]轎車側碰撞安全性及乘員損傷防護技術研究[D]. 張斌.湖南大學 2010
[2]轎車側面碰撞安全性能計算機仿真及試驗研究[D]. 葛樹文.吉林大學 2007
[3]汽車碰撞安全性設計與改進技術[D]. 張維剛.湖南大學 2002
[4]汽車正面碰撞設計分析技術及應用研究[D]. 胡玉梅.重慶大學 2002
[5]汽車前碰撞安全性的試驗與仿真技術研究[D]. 曹立波.湖南大學 2002

碩士論文
[1]基于簡化模型的車身側面耐撞性分析與優(yōu)化[D]. 漆維.湖南大學 2013



本文編號：3715033