某款电动汽车侧面柱碰撞试验研究

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某款轿车在侧面柱碰中车体耐撞性与乘员损伤的仿真分析

某款轿车在侧面柱碰中车体耐撞性与乘员损伤的仿真分析某款轿车在侧面柱碰中车体耐撞性与乘员损伤的仿真分析引言：车辆安全性是汽车工程领域极为重要的研究方向之一。

随着交通事故数量的不断增加，以及对乘员安全需求的提高，许多汽车制造商开始将车辆的耐撞性与乘员损伤预测作为重要的设计指标。

本文以某款轿车为研究对象，利用仿真技术，对该车在侧面柱碰撞中车体的耐撞性以及乘员的损伤情况进行分析，从而为车辆设计提供参考。

1. 研究背景随着城市化进程的加快和汽车保有量的不断增加，交通事故中侧面碰撞事故的发生频率也逐渐增加。

侧面碰撞事故往往会给车辆和乘员带来严重的损害，因此研究车辆在这类事故中的耐撞性以及乘员的损伤情况对于提高车辆安全性具有重要意义。

2. 研究方法本研究采用有限元方法对某款轿车在侧面柱碰撞中的车体耐撞性和乘员损伤情况进行仿真分析。

首先，根据该车的CAD模型，构建了一个高精度的有限元模型。

然后，针对碰撞事故的实际情况，设置了合理的边界条件和碰撞模式。

接着，采用某商用软件对车体在碰撞过程中的动力学响应进行了模拟计算。

最后，根据计算结果，分析了车体的变形情况以及乘员的损伤程度。

3. 仿真结果根据仿真计算结果，碰撞后的车辆侧面存在明显的变形，主要集中在碰撞点附近。

由于某款轿车采用了高强度钢材料，车体整体耐撞性良好，碰撞后的变形范围相对较小。

此外，乘员受损情况也进行了详细分析。

根据仿真结果，乘员在碰撞过程中受到了较大的冲击力，头部和胸部是最容易受伤的区域。

然而，由于该车配备了安全气囊和安全带等安全设备，乘员损伤程度相对较小。

4. 结果讨论与优化策略根据仿真结果，某款轿车的车体耐撞性较好，但仍然存在改进的空间。

在碰撞过程中，车辆侧面柱的抗压性能有待提高，以减小碰撞产生的影响力。

此外，对乘员损伤进行优化，可以通过改进安全气囊和安全带的设计，进一步降低乘员在侧面碰撞中的受伤风险。

结论：通过有限元仿真分析，本研究对某款轿车在侧面柱碰撞中的耐撞性和乘员损伤进行了评估。

侧面柱碰撞试验测试方法

侧面柱碰撞试验测试方法说实话侧面柱碰撞试验测试方法这事儿，我一开始也是瞎摸索。

我最开始就知道得弄个模拟碰撞的工具，就像咱小时候玩碰车那种，得有个东西来撞那个柱子。

我先找了个简易的模型柱，想着这应该就差不多了。

可是一试验，发现完全不是那回事儿。

这个柱子太不结实了，一下就被撞坏了，数据啥的根本就不准确。

这就好比你拿个纸糊的墙去测试炮弹的威力，肯定不行啊。

后来我就想啊，柱子得够结实才行。

我专门找了那种特制的高强度的模拟柱子，和真的在实际场景里的柱子材料特性比较接近的。

然后就是关于碰撞的物块，我一开始随便找了个重物，绑在一个装置上让它去撞柱子。

但这个重物的形状不规则，撞上去的时候方向啥的都很难控制。

就像你用个歪歪扭扭的球去打保龄球瓶，很难准确的打到目标，而且得到的数据也是乱七八糟的。

又经过好多遍试验，我才明白，对于碰撞物得定制一个标准形状的，而且还要精确控制它碰撞时的速度。

你得有个那种能精确调控速度的装置，把碰撞物的速度调好。

这就跟咱开车一样，如果想开得稳稳当当的到目的地，速度就得好好控制住，太快太慢都不行。

我还犯过一个错就是在测试数据记录方面。

最开始就是手动记录什么时候开始撞啊，撞完柱子和物体啥样之类的，忙得晕头转向不说，还老是记错或者漏记。

后来我就想，为啥不用个自动记录的设备呢，比如高速摄像机加上那种能自动检测碰撞力度、变形程度之类情况的传感器。

再一个，碰撞的角度也老容易被我忽视。

我开始以为只要能撞到柱子侧面就行了，但其实角度有一点点偏差，最后的数据可能就差很多。

就像你投篮，偏一点可能就进不了筐。

所以控制碰撞角度一定要用那些带刻度的装置，把角度精确到最小，这样来保证每次测试都是在差不多相同的条件下进行。

对于测试场地也得慎重选择。

我一开始就在个通风不太好的小屋里做，结果因为设备运行久了发热这些问题，还影响了数据。

后来就找了个空间宽敞，环境比较稳定的测试场地。

而且场地表面不能打滑或者不平整，不然那个碰撞物在前进过程中就可能受到额外的阻力或者改变方向，就和咱们在冰面上推东西容易跑偏一个道理。

电动汽车侧面碰撞仿真分析

次伤害。
图ｌ２氢瓶接触力等级
布置在地板下方的电池模块，则是在侧面碰
撞最靠近碰撞区域且受到直接的冲击，图ｌ３所示
为电池模块的加速度曲线。
参考文献
［１］公安部交通管理局．中华人民共和国道路交通事故统计资料汇编［Ｍ］．北京：万方数据电子出版社，２００３．［２］雷正保，钟志华．汽车碰撞仿真研究发展趋势［Ｊ］．长沙
＼、Ｊ，
＿
、，
时间／ｓ
图１０侧撞中前舱部件加速度波形
世
约１０ｋＮ。目前采用的复合材料氢瓶，最大允许碰
撞力为４０ｋＮ，属于允许范围之内。
Ｈ
逗
暴
图１４电池模块螺栓组工作拉力、工作剪力
而脱落。
图Ｉ１氢瓶加速度曲线
３结语
二＝卡絮氢籍Ｉ
总结以上对比分析的结果可见，针对侧面碰
ｌ，、
撞这一模拟试验工况，相对于原型轿车，电动汽车
所采用的结构改型和布置形式，使得整车的侧面
上海汽车
２０１４．０９
・
４１－
＝－
耐撞性得到了稍许提高。侧面能量的传递、分散效率大大提高，减轻了局部的集中侵入变形以及侵入速度，对乘员的保护更好。但是存在部分设计不合理的结构，有待完善。电动汽车独有的危险零部件经分析在侧面碰撞中能够保证其完整性，在一般的侧面碰撞情况下不会对乘员造成二

李梦琦+微型电动汽车侧面碰撞安全性研究

微型电动汽车侧面碰撞安全性研究李梦琦1，张亚军2，谢书港21.中国汽车技术研究中心，天津，300300，*******************摘要: 本文针对微型电动汽车交通事故统计分析，在侧面碰撞中的事故发生率较高而且人员受伤害程度较严重，结合国内某款微型电动汽车安全开发项目，通过有限元仿真方法对微型电动汽车侧面碰撞进行仿真分析及优化。

通过对侧面碰撞中B柱的变形模式进行分析，合理的改变B柱的变形模式，并且对B柱的入侵量和入侵速度曲线进行分析，提高B柱的抗弯能力、减小B柱中下部分的入侵量，最大程度的保障乘员舱的安全。

本文研究结果可以为其它微型电动汽车侧面碰撞的被动安全性能开发提供参考。

关键词: 车辆工程；电动汽车；有限元仿真；侧面碰撞Research On Side Impact Safety For Micro Electric VehicleLi Mengqi1，Zhang Yajun2，Xie Shugang21.ChinaAutomotiveTechnology&ResearchCentre,Tianjin,300300,Email:******************* Abstract: In this paper analysis of micro-electric car traffic accident Statistical that high incidence of side collision accident and injury seriously. According to the domestic micro-electric car safety development pro-jects by finite element simulation method .According to the analysis of the B-pillar deformation mode and changing B-pillar deformation mode. Analysis of the amount of B-pillar intrusion and intrusion speed and improve to B-pillar bending resistance. Reduce the amount of B-pillar intrusion in the part of middle and pro-tect the passenger compartment seriously. The results of this paper can provide a reference for the side impact passive safety performance of other electric cars.Keywords: Automotive engineering, Electric vehicle, Finite element simulation, Side impact1 引言节能与安全一直以来都是汽车行业发展的方向，随着全球石油能源储量的不断减少，汽车行业不断寻求可持续的生存和发展道路，因此先后涌现了许多混合动力汽车、纯电动车等低能耗、低污染、环保型的新能源汽车。

纯电汽车防撞实验报告

纯电汽车防撞实验报告实验目的：本实验旨在评估纯电动汽车在不同碰撞情况下的防撞能力，包括正面碰撞、侧面碰撞和后面碰撞。

实验装置：本实验采用碰撞试验装置，包括撞击模拟器和数据采集系统。

撞击模拟器可以实现不同方向的碰撞模拟，并能够记录撞击过程中的力、速度和变形等数据。

数据采集系统用于采集撞击前后的车辆状态数据。

实验过程和结果：1. 正面碰撞：将纯电动汽车放置在固定位置上，以一定的速度向前撞击。

测量并记录撞击前后的车辆速度、形变和撞击力。

实验结果显示，在正面碰撞中，纯电动汽车能够有效吸收撞击能量，减小撞击对车辆和乘客的伤害。

车辆前部的防撞结构起到良好的缓冲作用。

2. 侧面碰撞：通过调整撞击模拟器的角度，使其向纯电动汽车的侧面撞击。

测量并记录撞击前后的车辆速度、形变和撞击力。

实验结果显示，在侧面碰撞中，纯电动汽车的车身结构能够有效吸收撞击能量，并提供较好的保护乘客的空间。

车辆侧面的防撞结构对侧面碰撞力的分散和减弱起到重要作用。

3. 后面碰撞：将纯电动汽车停放在固定位置上，让撞击模拟器以一定的速度向后撞击。

测量并记录撞击前后的车辆速度、形变和撞击力。

实验结果显示，在后面碰撞中，纯电动汽车的防撞设计保护了车辆后部的主要构件并减小了撞击对车辆和乘客的伤害。

车辆后部的防撞结构能够吸收撞击能量并降低车辆变形程度。

结论：通过对纯电动汽车的防撞实验可以得出以下结论：1. 纯电动汽车在不同方向的碰撞中能够提供较好的防撞保护，减小了撞击对车辆和乘客的伤害。

2. 纯电动汽车的车身结构和防撞设计对撞击能量的吸收和分散起到关键作用。

3. 纯电动汽车的防撞结构能够有效保护车辆的重要构件，减小车辆变形程度。

因此，纯电动汽车在防撞能力方面具备较高的安全性能，可为用户提供更加可靠的交通工具。

某混合动力汽车侧面碰撞中B柱可靠性优化设计

某混合动力汽车侧面碰撞中B柱可靠性优化设计曹立波;刘衡;武和全【摘要】对某混合动力汽车侧面碰撞B柱进行可靠性优化设计。

设计中，结合试验设计理论、响应面模型、可靠性优化设计，基于产品质量工程，以中国新车评价规程(C-NCAP)和美国新车评价规程(US-NCAP)的侧面碰撞试验法规为基础，结合国内外交通事故调查统计数据。

选取对汽车侧面碰撞安全性有重要影响的B柱内板、外板和加强板的壁厚和内板、外板材料屈服强度为设计变量。

结果表明：在满足碰撞角度在－30°~30°和碰撞速度在40~60 km/h的混合动力汽车B柱耐撞性和可靠性要求条件下，90%、95%可靠性优化设计分别使得B柱质量降低了11.86%和10.34%。

%A reliability optimization design was done for a B-pilar of a hybrid electric vehicle in side impact. The design combined using of experiments, the response surface models, the reliability theory and the reliability of design optimization method based on the product quality engineering, according to the side impact test regulations of the China New Car Assessment Program (C-NCAP) and the United States New Car Assessment Program (US-NCAP), and using the statistics from domestic and international trafifc accident investigation. The design variables were considered choosing the dimensions (such as thicknesses) and the materials (such as yield strengths) of the inner panel, the outer panel and the reinforcing plate, which play a major role in the safety performance in side impact crashes. The results show that this design makes the B-pilar mass decrease 11.86% and 10.34% respectively with the reliabilities of 90%and 95% with the impact angle in -30°~30° and impact velocity in 40~60 km/h.【期刊名称】《汽车安全与节能学报》【年(卷),期】2016(007)003【总页数】7页(P272-278)【关键词】混合动力汽车;侧面碰撞;B柱;试验设计;响应面模型;优化【作者】曹立波;刘衡;武和全【作者单位】湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙 410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙 410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙 410082; 长沙理工大学工程车辆轻量化与可靠性技术湖南省高校重点实验室，长沙 410114【正文语种】中文【中图分类】U461.91在所有的交通事故中，侧面碰撞占32%，高于其他各类交通事故形态；在交通事故所造成的人员伤亡中，侧面碰撞所造成的伤亡人数占总伤亡人数的30.1%[1-2]。

纯电动汽车侧面碰撞试验及仿真分析

第7期
机械设计与制造
圆园19 年 7 月
பைடு நூலகம்
酝葬糟澡蚤灶藻则赠阅藻泽蚤早灶驭酝葬灶怎枣葬糟贼怎则藻
119
纯电动汽车侧面碰撞试验及仿真分析
郝琪，潘文杰，肖琪，刘卫斌
（湖北汽车工业学院汽车工程学院，湖北十堰 442002）
摘要：根据 GB 20071-2006 法规要求，建立了某小型纯电动汽车和 MDB 的有限元模型，利用 LS-DYNA 进行车辆侧碰仿真分析，与该车侧碰的试验数据进行对比分析，验证了模型的有效性。分析 B 柱对应头部、胸部、腹部和盆骨的侵入量和侵入速度以及电池箱和变速器支架的应力云图，提出以高压线路的距离变化判断高压电路的安全性。结果表明，对应头部的过大侵入速度峰值会造成乘员头部损伤，电池箱不会损坏，变速器支架连接处可能发生断裂，高压电路不会产生断裂和短路。关键词：纯电动汽车；MDB；侧碰；仿真；分析中图分类号：TH16；U463.82 文献标识码：A 文章编号：员园园员-3997（圆园19）07-0119-04
车的侧碰耐撞性。文献[6]通过对某电动车侧碰仿真研究了侧碰过程中的传力路径和变形模式，提出了轻量化的方案。
基于 HyperWorks 对某小型纯电动汽车和可移动变形壁障（MDB）进行整车建模；根据国标 GB 20071-2006 要求[7]，基于 LSDYNA 进行侧面碰撞仿真，并与该车侧面碰撞试验进行对标，验证该模型侧面碰撞的正确性，探讨质量分布不同于传统车同时要兼顾电池安全的某微小型纯电动汽车的侧碰安全性。
1 引言
近年来，新能源汽车成为汽车领域发展的趋势，其中微小型纯电动汽车的发展力度最大。由于小型纯电动汽车的侧围空间较小、吸能部件较少和动力电池组多布置在底盘下方，当汽车发生侧面碰撞时可能产生过大的加速度和侵入量会造成对乘员的伤害，过大的碰撞力传递到动力电池组可能会存在电解液泄露、充电储能系统（REESS）的移动甚至起火等危险现象[1]。因此对于微小型纯电动汽车侧面碰撞安全性的研究具有重要的意义。

侧面柱碰撞试验程序,标准

侧面柱碰撞试验程序与标准一、试验准备1.1 确定试验目的和试验对象侧面柱碰撞试验的目的是为了研究车辆在侧向撞击固定柱时的行为表现，以及评估车辆的结构安全性能。

试验对象应选择具有代表性的车型，并在试验前进行充分的理论分析和模型模拟。

1.2 准备试验设备和场地侧面柱碰撞试验需要使用高性能的碰撞测试设备，包括高精度的数据采集仪器、图像采集系统、碰撞模拟装置等。

同时，试验场地应满足安全要求，并确保测试环境的一致性。

1.3 选择合适的测试人员测试人员应具备专业的技能和经验，能够熟练操作测试设备，并对试验过程进行严格的监控。

二、试验过程2.1 安装测试车辆将待测试车辆固定在碰撞测试装置上，确保车辆的位置和姿态与实际行驶状态相符。

2.2 进行空载碰撞试验先进行空载碰撞试验，以检查碰撞测试设备和测试车辆的性能是否正常。

在确认一切正常后，进行有载碰撞试验。

2.3 进行有载碰撞试验将待测试车辆加载至预定质量，然后启动碰撞测试设备，使车辆以预定的速度和角度撞击侧面柱。

在碰撞过程中，测试人员应随时监控车辆的状态和数据采集仪器的工作情况。

2.4 采集数据和图像在碰撞试验过程中，数据采集仪器将实时采集车辆的速度、加速度、位移等数据，以及车辆内部结构的应力分布情况。

图像采集系统将记录整个碰撞过程，以便后续分析。

三、试验结果分析3.1 数据处理和分析对采集到的数据进行处理和分析，包括速度-时间曲线、加速度-时间曲线、位移-时间曲线等，以及车辆内部结构的应力分布情况。

通过这些数据分析，可以得出车辆在碰撞过程中的动力学特性和结构安全性。

3.2 结果评估和改进建议根据数据分析结果，对车辆的结构安全性能进行评估，并提出改进建议。

例如，通过改变车辆的结构设计、增加碰撞吸能材料等措施来提高车辆的安全性能。

四、试验报告编写4.1 撰写试验报告提纲侧面柱碰撞试验报告应包括以下内容：试验目的、试验对象、试验设备与场地、测试人员、试验过程、数据分析、结果评估和改进建议等。

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ｂｕｔａｌｓｏｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｓａｆｅｔｙ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｌｅｖａｎｔｓｔａｎｄａｒｄｓ，ａｎｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓｉｄｅｐｏｌｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎｔｅｓｔｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ｔｈｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｏｆｓａｆｅｔｙｄｅｓｉｇｎｗｅｒｅｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｂｙｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓａｎａｌｙｓｉｓ．
（中国汽车技术研究中心，天津３００３００）摘要：电动汽车的侧面柱碰撞，不仅要满足侧面柱碰撞标准中的乘员保护要求，同时因为在碰撞过程中存在漏
电的可能，还必须满足电气安全方面的要求。鉴于此，依据相关标准，对一款电动汽车进行侧面柱碰撞试验，
０引言计中存在的
问题。１试验依据
我国在传统汽车的研发上与世界先进水平相
比还有相当大的距离，但经过多年的研究与探索，在纯电动汽车技术开发上的在某些领域，已经达到世界领先水平。但电动汽车整体研发水平与传统汽车相比，在某些领域还不够成熟，整车碰撞安全技术研究就是其中的一个方面。与传统
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ；ｓｉｄｅｐｏｌｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎ；ｏｃｃｕｐａｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｅｌｅｃｔｒｉｃｓａｆｅｔｙ
结构的要求，还必须满足电气安全方面的特殊要
求，可以说对整车安全性的要求高于传统汽车。如何对电动汽车整车安全性能进行全面考核，是相关技术人员面临的问题；如何改进设计中的不
目前，国际上还没有单独针对电动车侧面柱碰撞试验后安全要求的标准。汽车的侧面柱碰撞标准主要有美国的ＦＭＶＳＳ２１４和ＥＵＲＯ — ＮＣＡＰ评价
汽车相比，电动汽车不仅要满足乘员保护和车身
（ＣｈｉｎａＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ（ＥＶ）ｍａｙｂｅｅｘｉｓｔｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｌｅａｋａｇｅｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｓｉｄｅｐｏｌｅｃｏｌｌｉ —
ＳｉｄｅＰｏｌｅＣｏｌｌｉｓｉｏｎＴｅｓｔｏｆａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ
ＭＡＷｅｉ－ｊｉｅ，ＬＵＹａｎ — ｂｏ，ＺＨＵＨａｉ — ｔａｏ
第４２卷
第７期
交
通
标
准
化
Ｖｏ１．４２Ｎｏ．７
２０１４年４月
ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ
Ａｐｒ．２０１４
某款电动汽车侧面柱碰撞试验研究
马伟杰，逯艳博，朱海涛
ｓｉｏｎ．Ｓｏｉｔｓｈｏｕｌｄｍｅｅｔｎｏｔｏｎｌｙｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｏｃｃｕｐａｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｎｓｉｄｅｐｏｌｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓ，
对车辆的试验结果进行分析，指出该车型在安全设计上存在的不足，并提出了改进的方向。
关键词：电动车；侧面柱碰撞；乘员保护；电气安全中图分类号：Ｕ４６７．１４文献标识码：Ｂ文章编号：１００２ — ４７８６（２０１４）０７ — ０１４４ — ０５