防碰撞的车身结构设计
客车车身结构及其设计
客车车身结构及其设计引言客车是一种用于运输大量乘客的交通工具，其车身结构的设计和构造对于乘客的安全性和乘坐舒适度至关重要。
本文将介绍客车车身结构的主要组成部分以及设计考虑因素，以帮助读者更好地了解客车的设计原理和相关技术。
车身结构的主要组成部分客车车身是由多个部分组成的，每个部分都有其特定的功能。
以下是客车车身结构的主要组成部分：车身骨架是客车车身的主要支撑结构，其目的是提供车身的刚性和稳定性。
通常采用钢材或铝合金等高强度材料制成，通过焊接和螺栓连接等方式组装。
车身壳体车身壳体是客车车身的外部覆盖部分，其主要功能是保护乘客和货物免受外部环境的侵害。
车身壳体通常由钢板或铝板等材料制成，并覆盖在车身骨架上。
车门和窗户车门和窗户是客车车身的出入口和通风窗口，其设计需要考虑开关方便、密封性好和安全性高等因素。
车门通常采用滑动门或旋转门，而窗户则通常采用拉伸式或推拉式设计。
车顶和地板是客车车身的顶部和底部部分，其设计需要考虑防水、保温、隔音和抗震等要求。
车顶通常采用弯曲或平坦的设计，而地板则采用防滑和吸音材料，并配有通风孔和排水系统。
车身设计考虑因素在客车车身的设计过程中，有几个关键因素需要考虑，以确保车身的性能和安全性。
结构强度和刚度客车车身必须具有足够的强度和刚度，以承受行驶过程中的各种静态和动态载荷。
这可通过合理选取材料和设计结构来实现，例如在关键部位添加加强筋或采用抗弯设计。
客舱空间和布局客车车身的设计应考虑乘客的舒适感和空间利用效率。
合理的客舱布局可以提供舒适的乘坐体验，并且最大程度地利用车身空间，例如通过座椅折叠和储物空间设计等。
安全性和碰撞防护客车车身的设计应考虑乘客和驾驶员的安全。
这包括提供较好的防撞能力和抗侧滑能力，以及采用合适的安全气囊和安全带等被动安全装置。
节能和环保客车车身的设计应尽量减少空气动力阻力和重量，以降低燃油消耗和减少尾气排放。
这可以通过优化车身外形和材料选择来实现，例如采用流线型外观和轻量化材料。
汽车前后防撞梁设计地的要求的要求规范
汽车前后防撞梁设计规范一、目的：指导汽车前后防撞梁总成设计；提供汽车前后防撞梁总成设计的思路。
二、范围：该规范适应于M1类车辆汽车前后防撞梁的设计。
主要介绍了汽车开发过程中汽车前后防撞梁总成的作用及在整车中的影响。
首先对汽车前后防撞梁在整车中的功能进行了概述，尤其是对汽车前后防撞梁碰撞性能做了详细的描述；同时对汽车前后防撞梁总成设计要点作了描述；最后对汽车前后防撞梁的加工制造性作了阐述。
三、规范性引用文件：下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护GB 17354-1998 汽车前、后端保护装置GB 20072-2006 乘用车后碰撞燃油系统安全要求C-NCAP 中国新车评估程序2012版四、汽车前后防撞梁总成主要功能1、汽车前后防撞梁总成功能概述汽车前后防撞梁总成，是车身第一次承受撞击力的装置，也是车身中的一个重要构件，其功能主要有：a. 保护保险杠在低速碰撞过程中尽量不要破裂或者发生永久变形。
b. 保护车身骨架前后端纵梁在行人保护或者可维修性碰撞时不发生永久变形或者破裂。
c. 在100%正面高速碰撞、后面高速碰撞时起到第一次的吸能作用，在偏置碰撞中不仅起到第一次吸能作用，还能起到碰撞过程中均衡传递受力的作用，防止车身左右两侧受力不均。
2、汽车前后防撞梁总成碰撞性能概述前防撞梁总成碰撞性能前防撞梁总成的碰撞性能主要需满足低速碰撞和高速碰撞两个部分的法规要求。
其中，低速碰撞需满足的法规要求为：GB17354-1998 汽车前、后端保护装置。
高速碰撞需满足的法规要求为：GB11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护；C-NCAP标准，需满足其100%正面碰撞和40%偏置碰撞要求。
3、低速碰撞对前防撞梁设计的性能要求低速碰撞的国家标准GB l7354—1998规定的正撞速度为4km／h，车角碰撞速度为2.5 km／h，对车身的要求就是车身本体、前防撞梁和吸能盒等不能有任何损坏，最好前保险杠也不能破裂或者发生永久变形。
汽车碰撞安全CAE仿真分析
汽车碰撞安全CAE仿真分析汽车的碰撞安全性是汽车设计开发过程中必不可少的环节，车身结构是碰撞安全的基础，设计出具有良好碰撞吸能性能的安全车身是汽车设计的一个主要目标。
汽车的碰撞安全性能最终要经过实车的碰撞试验来检验，但实车试验成本高昂，在设计过程中不可能为验证某一设计的合理性而反复试验。
CAE仿真分析因其可重复性、低费用、方便性等优点成为检验某一设计是否合理的有效方法。
同捷在12年发展中设计开发了几百款车型，积累了各类型、各级别车型丰富的设计经验。
同时，由于CAE分析已成为设计中的一项不可或缺的流程，几乎每一款车型都要进行碰撞安全CAE仿真分析，也积累了丰富的标杆车和设计车分析经验和数据，完全可以根据不同需求设计出合理的安全车身结构，满足法规及C-NCAP要求。
以下从最常见的几个碰撞性能分析项介绍汽车碰撞安全CAE仿真分析的主要内容。
正面刚性墙碰撞分析根据法规和C-NCAP要求，在正面刚性墙碰撞中，汽车以50km/h的速度正面垂直撞击刚性墙。
车身主要的吸能结构为前保险杠、吸能盒、左右前纵梁等前舱结构，因此，前纵梁上各支架（如纵梁上蓄电池支架、发动机悬置支架等）的布置对碰撞过程中纵梁的吸能弯折型式有很大影响。
由于正面碰撞侧重对约束系统的考察，这就要求车身结构，特别是乘员舱的结构既要设计得比较刚强，保证乘员生存空间的完整性，又要合理的分散碰撞能量，降低传递到乘员舱的力。
利用CAE仿真分析方法，不仅可以输出碰撞过程中B柱、中央通道的加速度，前围板、踏板、方向盘的侵入量，门框变形量及各主要力传递路径结构的截面力等信息，还可以根据分析结果快速地修改主要吸能结构的材料、料厚及特征等，达到优化的目的。
40%偏置碰撞分析40%偏置碰撞与正面刚性墙碰撞最大的区别是偏置碰撞中只有一侧的纵梁结果参与变形吸能，因此，偏置碰撞更多的是对车身结构刚强程度的考察，碰撞力必须很快地通过A柱、门槛梁、车门腰线、地板、中央通道等传递分散，设计中不仅要综合考虑正面刚性墙碰撞的分析结果，还需重点关注A柱、门框及上边梁等结构的变形特点。
这个可以有!6款车型防撞梁拆解调查
随着国内汽车保有量的增加，消费者对车辆的了解程度也是逐渐深入，以前大家买车之前可能就看看价格、配置、油耗之类的表面内容，但现在这些内容已经不能满足有些挑剔的消费者，他们更加关注更深层次的内容，比如发动机技术、车身结构以及此篇文章即将提及的防撞梁等。
而我们的防撞梁系列文章已经进行到第七期，今天又有6款车型的防撞梁将展示在大家眼前。
调查防撞梁的车型都是我们随机抽取的，什么车有条件拆就拆哪个，所以每次文章里也会出现不同级别的车型，希望大家理解。
我们的拆解更多的是一种展示，而不是对比什么，因为防撞梁与整个车身框架都有联系也无从比较，不过多多少少还是能看出厂商的一些态度问题。
爱唯欧采用了双防撞梁的结构，当然最重要的部分还是在于上面的横梁，它拥有着防撞梁+可拆卸低速吸能盒的标准结构，很明显这是近几年新设计的车型。
下面的小横梁主要起到在碰撞中保护行人的作用，在碰撞瞬间尽量避免让腿部弯曲，从而减低受伤程度，大家可以自己想象一下，这不难理解。
主防撞梁采用滚压成型的B型结构，它的制作成本比D型或者单片的成本更高，同等情况下，B型结构的强度更高，在同级车里爱唯欧的设计还是比较严谨的。
行人保护横梁的结构同样很标准，当然了，在低速碰撞时对保护水箱和节约维修成本也能起到一定作用。
总的看来，爱唯欧的前防撞梁设计得比较厚道且到位。
国内不乏有些小型车在防撞梁设计上比较马虎甚至为了节约成本而省略掉的现象存在，因此越来越精明的消费者也对家用车的后防撞梁特别关注，让我们一起拆开后杠来看看爱唯欧的表现。
有些同级车尾部的防撞梁其实是象征意义的，爱唯欧并没有这么做，长度比前面的还长，只是换成了片状的结构，不过结构还是比较严谨的，让人感觉很踏实。
其实这与之前预想的相似，因为这款车原本就比同级对手贵一些，做得厚道一点也是应该的。
我们又拆开了一辆两厢版的车型，发现它的后防撞梁与三厢版是完全一样的，在没有尾厢作为缓冲的两厢车上，防撞梁显然更加有必要。
汽车防撞梁-功能和技术解析
汽车防撞梁的功能和技术解析我们拆解了市面上不同级别主流车型的前后保险杠，然后通过简单的测量来向大家展现不同的车在防撞梁设计上的差别。
由于我们对防撞梁在车身被动安全所起到的作用不是很了解，所以在防撞梁好坏的判断上，我们很大程度取决于自己的感性认识，所以文章中我们只向大家进行直观的展示，并没有做出一些有力、客观的评价。
我觉得既然向大家进行了展示，那么就有必要给出一个标准，而且朋友们对防撞梁也存在很多疑问，比如防撞梁的设计为什么千差万别、防撞梁究竟可以起到什么作用、为什么很多车型到了中国市场取消了后防撞梁...其实这些问题也始终萦绕在编辑们的心头，我们自身也是亟需获取该方面的知识。
带着这些疑问我们主动联系了长城汽车有限公司，希望通过技术专家的讲解来帮助我们深入的了解汽车防撞梁的设计理念和标准。
长城公司的技术专家通过哈弗H5的底盘来向我们讲解有关防撞梁的知识，同时文章也主要以问答的形式来解答广大朋友对于防撞梁方面的问题。
●防撞梁可以起到什么作用？大家都知道三角形是最稳定的一个结构，而车身骨架其实就是由许多不规则的三角形所组成，用以抵御来自四面八方的冲击，但是需要说明的是，汽车的骨架并不是所有地方的承受力都一样，因为这关系到力的传导、溃缩等等。
从图中我们可以看到，不同颜色代表着材料的屈服强度不同，红色为超高强度钢，黄色材质的屈服强度则稍弱一些，而粉色部位的屈服强度最低，它主要起到溃缩吸能的作用。
前后防撞梁的意义就是车辆第一次承受撞击力的装臵，在车身被动安全方面有一个重要理念就是一点受力全身受力。
说白了就是汽车车体的某一个位臵受到了撞击，如果仅仅让这一部位去承受力的话，那么达到的保护效果会很差。
如果在某一点受到力的时候，让整个骨架结构去承受力，则可以最大限度的降低一个点所受到的力的强度，特别是前后防撞钢梁在这里就起到很明显的作用。
在这个结构中我们可以看到，防撞梁两端连接的是屈服强度很低的低速吸能盒，然后通过螺栓的形式连接在车体纵梁上。
汽车碰撞安全性分析与设计优化
汽车碰撞安全性分析与设计优化随着汽车行业的不断发展，车辆的碰撞安全性成为人们关注的焦点。
汽车碰撞安全性的分析与设计优化在车辆制造过程中起着至关重要的作用。
本文将对汽车碰撞安全性进行分析，并探讨如何优化车辆设计以提高碰撞安全性。
一、碰撞安全性分析汽车碰撞安全性是指车辆在发生碰撞事故时保护乘客和车辆的能力。
其主要涉及以下几个方面的内容。
1.1 车体结构车体结构是决定汽车碰撞安全性的关键因素之一。
强度高、刚度好的车体结构能够有效吸收和转移碰撞能量，减少乘客受伤和车辆损坏的风险。
1.2 安全气囊系统安全气囊系统是车辆碰撞安全性的重要组成部分。
它能够在发生碰撞时快速充气，并提供额外的保护，减轻乘客的冲击力。
1.3 刹车系统刹车系统的性能直接关系到碰撞时的制动效果。
良好的刹车系统能够使车辆在碰撞前更加稳定，并及时减速，减少碰撞的冲击力。
1.4 安全带系统安全带是车辆碰撞安全性的基本防护装置。
正确使用安全带能够减少乘客在碰撞中的身体损伤，增加生存概率。
二、设计优化策略为了提高汽车的碰撞安全性，车辆制造商需要不断优化设计和改进技术。
以下是几种常见的设计优化策略。
2.1 材料选择选择高强度材料和吸能材料是提高车辆碰撞安全性的重要方法。
高强度材料可以提供更好的车体刚度，吸能材料能够吸收碰撞能量，减轻乘客和车辆的损害。
2.2 结构优化通过优化车体结构，可以使汽车在碰撞时更加稳定，分散冲击力。
采用先进的结构设计、增加车身强度等措施可以提高碰撞安全性。
2.3 智能安全系统智能安全系统包括碰撞预警、自动刹车、车道偏离预警等功能，可以在碰撞前通过传感器和电子设备提前做出反应，减少碰撞事故的发生。
2.4 碰撞试验与仿真通过碰撞试验和仿真模拟，可以评估车辆碰撞安全性，并发现潜在问题。
这可以为改进设计提供科学依据，提高汽车的碰撞安全性。
三、案例研究：特斯拉Model 3以特斯拉Model 3为例，探讨如何在实际车辆中应用碰撞安全性分析与设计优化。
正面碰撞车身设计基本思路
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计正面碰撞车身设计基本思路张路 杨志刚 林祥辉极氪汽车（宁波杭州湾新区）有限公司 浙江省宁波市 315336摘 要： 本文以正面碰撞的结构设计为出发点，阐述正面碰撞设计的基本思路。
包含：由外向内逐级加强的设计，以保证生存空间的设计基本要点；整车受力传递路径的规划与截面力规划的设计要点；同时，还阐述了材质及料厚的选取、焊接质量对于碰撞安全的影响以及设计或选取的方法。
关键词：正面碰撞 耐撞性 逐级溃缩 截面力规划1 前言被动安全设计开发涉及两个主要方面：车身结构耐撞性和约束系统开发。
车身耐撞性结构设计是整车被动安全设计的基础，其中，车身结构刚度和强度这两个指标是车身耐撞性考察的重要指标。
车身刚度指的是车身的抗冲击能力或抗变形能力，指在低速碰撞过程中零部件不损坏的特性，这一点能够保证维修经济性；强度是抵抗外力的塑性变形或抵抗车身被破坏的能力。
在碰撞安全中，刚度影响低速碰、强度影响高速碰。
车身的这两个指标，主要是由车身的结构设计、材料强度、钣金料厚、焊接工艺和粘胶连接质量决定。
本文是以高速碰撞下车身结构设计为重点进行阐述。
2 生存空间与变形区域车身结构设计，首先要保证的是车内乘员的有效生存空间，也就是要将车内乘员舱设计成整个车身骨架结构中最强的区域；而乘员舱之外的部分（发舱、后备箱）主要用于碰撞变形吸能。
乘员舱内外需要共同作用、相互配合，才能在汽车发生高速碰撞时，为乘员提供安全的提前（生存空间），后由约束系统约束住乘员，确保人员低损伤或不受损伤。
高速碰撞中，决定汽车的安全因素不是车身外部钢板的厚度，而是带有逐级吸能及具有良好抗变形能力的车身结构，使乘员舱不发生形变(见图1)。
同时，良好的变形形式，是确保整车加速度曲线及曲线走势的基础，也就是整个碰撞过程都需要进行有序控制。
图1 吸能车身结构示意图事故对于正面高速碰设计，发动机舱加上仪表板区域可划分为三大块，如下图2所示。
轿车车身结构抗侧面碰撞要求的分析
乘员舱由顶盖 、 地板 、 侧围、 车门、 玻璃窗和前 、 后舱板或后排座椅靠背支撑板围成．
收稿 日期 ： ０ ６ ）－８ ２ ０ ４２
作者简介 ： 霆（９１ ）女 ， 郝 １６ 一 ， 上海师范大学机械与 电子工程学 院副教授 ．
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上海师范大学学报 （ 自然科学版 ）
Ｖ０ ． ６ ． ．１ １ ３ Ｎｏ
２ ００７ ，Ｆ ｂ． ｅ
轿 车 车 身 结 构 抗 侧 面碰 撞 要 求 的分 析
郝 霆 王 雍２ ，
（． １ 上海师范大学 机 械与 电子工程学院 ，上海 ２ １ １ ； ． ０ ４ ８ ２ 上海机动 车辆检测 中心 碰撞 实验 室，上海 ２ １０ ） ０ ８ ５
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第３ 卷第 １ ６ 期
２００７年 ２月
上海 师范大学学报 （ 自然科学版 ）
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｈｔ ｉ ｏ ｍｌ ｎｖｒｉ （ ａ ｒｌ ｃ ｎｅ） ｏｒａ ａ ａ ｒ ａ ｉ ｓｙ Ｎ ｔ ａ Ｓｉ ｃｓ ｏＳ Ｉ Ｎ Ｕ ｅ ｔ ｕ ｅ
多的能量 ， 同时 ， 通过底横梁、 车顶将碰撞的能量传递到非碰撞侧 以吸收较多的碰撞能量． 由此可见 “ 变
形” 强度” 与“ 这样一对尖锐的矛盾集 中在 车身上． 此外车 内饰、 座椅、 铰链等对侧面碰撞事故 中乘员的 保护也有着不可或缺的作用 ， 也需综合考虑 ， 认真设计 ．
１２ 侧 碰 移动 变形 壁障 ．
汽车发生碰撞事故的主要形式有正面碰撞、 侧面碰撞及追尾碰撞． 其中汽车侧面碰撞事故造成的人
员伤亡在欧洲高达 ３ ％， ５ 仅次于正面碰撞 （ｏ ． ４ ％） 由此可知 ， 侧面碰撞与正面碰撞伤亡程度相当接近． 为此 ， 国和欧盟在对交通事故进行了大量 的统计分析后 ， 美 制定和颁布了保护汽车乘员的侧面碰撞法规