本文關鍵詞：汽車側(cè)面碰撞虛擬試驗技術的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著汽車保有量的增長，道路交通事故已經(jīng)成為世界性的一大社會問題。全世界每年死于道路交通事故的人數(shù)估計超過50萬人，道路交通事故給人類的生命和財產(chǎn)安全帶來了嚴重的災難。因此汽車被動安全技術的研究已經(jīng)成為當今世界汽車科技研究的一大嚴峻課題。近十年的交通事故統(tǒng)計表明，側(cè)面碰撞引起的交通事故均高于正面碰撞，側(cè)面碰撞的致死率僅次于正面碰撞，而致傷率則居第一位。因此我國政府已將汽車側(cè)面碰撞保護法規(guī)的制定納入了“十五”規(guī)劃。汽車側(cè)面碰撞法規(guī)正在積極的制定中，即將出臺。 早期的汽車側(cè)面碰撞安全性研究主要是采用反復試驗的方法，汽車結(jié)構(gòu)耐撞性、乘員保護系統(tǒng)和性能的檢測主要依靠試驗手段和經(jīng)驗，這需要相當長的研究周期，，而且需要花費大量的人力、物力和財力，即便如此，得到的結(jié)果也不一定理想。但隨著現(xiàn)代科學技術的深入發(fā)展，一批先進的汽車碰撞虛擬試驗軟件出現(xiàn)為汽車側(cè)面碰撞安全性研究提供了良好的基礎。虛擬試驗的主要優(yōu)點是：在汽車產(chǎn)品的設計階段就可以對其進行模擬分析，并且可以很方便的進行實車試驗手段無法實現(xiàn)的碰撞形式的分析研究，全面的發(fā)現(xiàn)并解決問題，從而縮短開發(fā)周期，降低研制費用。由于汽車側(cè)面碰撞試驗在我國還屬于理論研究階段，我國的汽車側(cè)面碰撞法規(guī)正在制定之中，進行大規(guī)模側(cè)面碰撞試驗的條件還不成熟，針對這一情況，本文對汽車實車側(cè)面碰撞進行虛擬試驗研究，希望對我們制定適合我國國情的汽車側(cè)面碰撞法規(guī)提供參考。 本文應用非線性動態(tài)有限元理論，利用VPG(Virtual Proving Ground)虛擬試驗場軟件對某轎車實車側(cè)面碰撞進行虛擬試驗，通過對某轎車整車、側(cè)面碰撞移動變形壁障以及側(cè)面碰撞假人有限元建模，然后對汽車側(cè)面碰撞虛擬試驗中仿真過程參數(shù)進行設置與控制，最后對汽車側(cè)面碰撞進行虛擬試驗。通過對虛擬試驗和實車碰撞試驗結(jié)果的比較分析，得出虛擬試驗結(jié)果與實車試驗結(jié)果基本一致。同時驗證了本文汽車側(cè)面碰撞虛擬試驗數(shù)值模擬的方法，證明汽車側(cè)面碰撞虛擬試驗仿真模型的正確性。本文的研究結(jié)果在我國汽車側(cè)面碰撞法規(guī)的制定工作中將起到重要作用。
【關鍵詞】：汽車側(cè)面碰撞 虛擬試驗 有限元理論 VPG
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：U462
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-7
• 第1章 緒論7-15
• 1.1 汽車被動安全性研究的意義7
• 1.2 汽車側(cè)面碰撞研究的意義和內(nèi)容7-11
• 1.2.1 汽車側(cè)面碰撞研究的意義9
• 1.2.2 汽車側(cè)面碰撞研究的內(nèi)容9-11
• 1.3 汽車側(cè)面碰撞研究的方法11-14
• 1.3.1 試驗研究11-12
• 1.3.2 虛擬實驗研究12-14
• 1.4 本文課題背景和研究的內(nèi)容14-15
• 第2章 汽車側(cè)面碰撞試驗的概述15-26
• 2.1 汽車側(cè)面碰撞試驗法規(guī)的介紹15-16
• 2.2 汽車側(cè)面碰撞試驗16-25
• 2.2.1 汽車側(cè)面碰撞試驗設備17-21
• 2.2.2 汽車側(cè)面碰撞試驗程序21-23
• 2.2.3 汽車側(cè)面碰撞試驗結(jié)果的評價23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第3章 汽車側(cè)面碰撞虛擬試驗建模理論26-45
• 3.1 非線性動態(tài)有限元法26-28
• 3.2 碰撞過程空間有限元離散化28-30
• 3.3 碰撞模型中薄殼單元的選擇和算法30-34
• 3.3.1 S/Rco-rotational Hughes-Liu薄殼單元30-33
• 3.3.2 Belytschko-Tsay薄殼單元33
• 3.3.3 Belytschko-Tsay薄殼單元沙漏控制方法33-34
• 3.4 時間積分和時間步長控制34-36
• 3.5 接觸-碰撞界面算法36-40
• 3.6 材料模型40-44
• 3.6.1 各向同性彈性材料模型40-41
• 3.6.2 分段線性塑性材料模型41
• 3.6.3 泡沫材料模型41-44
• 3.6.4 剛性材料模型44
• 3.7 本章小結(jié)44-45
• 第4章 汽車側(cè)面碰撞虛擬試驗45-70
• 4.1 仿真軟件虛擬試驗場(VPG)技術簡介45-46
• 4.2 虛擬試驗中有限元模型的建立46-58
• 4.2.1 車輛有限元計算的建模方法46-47
• 4.2.2 整車有限元模型的建立47-54
• 4.2.3 移動變形壁障模型54-57
• 4.2.4 假人模型57-58
• 4.3 側(cè)面碰撞虛擬試驗過程參數(shù)設置與控制58-62
• 4.4 虛擬試驗結(jié)果分析62-68
• 4.4.1 汽車62-66
• 4.4.2 移動變形壁障66-67
• 4.4.3 假人傷害評價指標67-68
• 4.5 本章小結(jié)68-70
• 第5章 結(jié)論及建議70-71
• 5.1 結(jié)論70
• 5.2 建議70-71
• 參考文獻71-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文75

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 陳克;高潔;何浩然;白雪峰;;基于虛擬試驗場技術的汽車側(cè)面碰撞仿真分析[J];中國工程機械學報;2010年04期

2 范體強;張維剛;;汽車側(cè)碰移動變形壁障仿真模型的開發(fā)研究[J];計算機仿真;2007年09期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陸勇;混合動力轎車高壓電及整車碰撞安全性研究[D];湖南大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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2 毛英慧;營運客車側(cè)面碰撞仿真研究及安全性評價[D];長安大學;2011年

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5 胡麗娟;汽車側(cè)面碰撞及乘員保護安全性研究[D];遼寧工學院;2007年

6 楊顏志;鐵道車輛舒適性虛擬試驗技術的研究[D];中南大學;2007年

7 胡經(jīng)國;平頭輕型貨車碰撞安全性分析與優(yōu)化研究[D];山東理工大學;2007年

8 黃超群;轎車側(cè)面碰撞計算機仿真技術研究與應用[D];重慶大學;2007年

9 張繼偉;轎車車門側(cè)面碰撞性能仿真研究[D];武漢科技大學;2007年

10 王守江;客車整體骨架側(cè)碰仿真與耐撞性分析研究[D];武漢理工大學;2007年

  本文關鍵詞：汽車側(cè)面碰撞虛擬試驗技術的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：487860