客車作為公路客運最主要的運輸方式,正在向著節(jié)能與環(huán)保的方向發(fā)展。氫燃料電池客車是一種零污染的交通工具,它的推廣使用能緩解當前能源枯竭危機和因尾氣排放造成的環(huán)境污染等問題。在關注新能源客車節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢的同時,不能忽視新能源客車的安全性。一個良好的車身設計,可以提高車體的抗碰撞性能,減小對乘員的傷害。目前國內外各機構關于客車碰撞的研究,更多的是關注于正面、側面以及偏置碰撞這三種形式,對客車追尾碰撞安全方面研究較少。氫燃料電池客車結構與傳統(tǒng)客車有較大的區(qū)別,頂部安裝有氣瓶總成,后部布置有燃料電池系統(tǒng),所以對氫燃料電池客車進行追尾碰撞分析,探討提高客車追尾碰撞安全性的途徑,對于新型能源客車的發(fā)展具有非常重要的現實意義和行業(yè)前瞻性,有利于提高我國客車產品的整體安全性能。本文以一款氫燃料電池客車為研究對象進行追尾碰撞研究。首先基于catia建立了客車的幾何模型和車身總布置方案,并在hypermesh中建立客車有限元分析模型,其次在四種不同工況下對客車車身骨架結構進行了強度、剛度以及模態(tài)分析,分析結果滿足客車設計要求。進一步考察客車后圍在復雜條件下的碰撞安全性能,運用ls-dyna對該客車碰撞有限元...

【文章頁數】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內外發(fā)展現狀
        1.2.1 國外發(fā)展現狀
        1.2.2 國內發(fā)展現狀
    1.3 論文的主要工作
    1.4 本章小結
2 客車有限元模型建立
    2.1 幾何模型的建立
        2.1.1 模型簡化
        2.1.2 模型建立
    2.2 總布置方案的建立
        2.2.1 整車參數
        2.2.2 總布置方案
    2.3 有限元分析法
    2.4 有限元模型的建立
        2.4.1 抽取中面
        2.4.2 網格劃分
        2.4.3 連接處理
        2.4.4 材料添加
        2.4.5 載荷添加
        2.4.6 整車模型
    2.5 本章小結
3 客車車身骨架有限元分析
    3.1 靜力學分析理論
        3.1.1 強度分析理論
        3.1.2 剛度分析理論
        3.1.3 模態(tài)分析理論
    3.2 工況約束
    3.3 強度分析
        3.3.1 彎曲工況
        3.3.2 制動工況
        3.3.3 轉彎工況
        3.3.4 扭轉工況
    3.4 剛度分析
        3.4.1 彎曲工況
        3.4.2 制動工況
        3.4.3 轉彎工況
        3.4.4 扭轉工況
    3.5 模態(tài)分析
        3.5.1 模態(tài)分析結果
        3.5.2 模態(tài)分析結果說明
    3.6 本章小結
4 客車追尾碰撞分析
    4.1 碰撞分析理論
    4.2 有限元模型設置
        4.2.1 初始邊界條件的設置
        4.2.2 氣瓶組模型的建立
        4.2.3 燃料電池系統(tǒng)外殼模型的建立
        4.2.4 整車模型
    4.3 車身變形分析
    4.4 氣瓶總成分析
        4.4.1 氣瓶支架位移
        4.4.2 氣瓶口周圍應力
        4.4.3 氣瓶卡帶應力
    4.5 能量分析
    4.6 本章小結
5 客車追尾碰撞結構優(yōu)化
    5.1 優(yōu)化方案
    5.2 后圍傳力梁研究
        5.2.1 不同截面?zhèn)髁α旱姆治?br>        5.2.2 不同壁厚傳力梁的分析
    5.3 后圍吸能裝置研究
    5.4 優(yōu)化碰撞分析
        5.4.1 車身變形分析
        5.4.2 氣瓶支架變形分析
    5.5 優(yōu)化能量分析
    5.6 優(yōu)化前后對比分析
        5.6.1 侵入量對比分析
        5.6.2 關鍵梁變形對比分析
        5.6.3 碰撞后效果對比分析
    5.7 其他研究對比分析
    5.8 本章小結
6 結論與展望
    6.1 論文工作總結
    6.2 展望與建議
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
致謝



本文編號：3840299