有限元分析方法在汽车碰撞研究中的应用

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汽车碰撞模拟仿真对车辆侧面碰撞防护结构的优化设计

汽车碰撞模拟仿真对车辆侧面碰撞防护结构的优化设计

汽车碰撞模拟仿真对车辆侧面碰撞防护结构的优化设计随着汽车工业的发展,车辆碰撞安全性成为一个越来越重要的问题。

特别是在侧面碰撞中,车辆的乘员和乘客面临着更大的伤害风险。

为了提高侧面碰撞防护结构的设计与性能,汽车碰撞模拟仿真成为一种有效的优化设计方法。

本文将探讨汽车碰撞模拟仿真在车辆侧面碰撞防护结构优化设计中的应用。

一、引言车辆碰撞安全性一直是汽车工业的重要研究方向之一。

侧面碰撞作为一种常见的交通事故形式,已经引起了广泛的关注。

在侧面碰撞中,车辆的侧面防护结构承担着保护车内乘员和乘客安全的重要责任。

因此,对车辆侧面碰撞防护结构进行优化设计,提高其防护能力具有重要的实际意义。

二、汽车碰撞模拟仿真方法的应用汽车碰撞模拟仿真是一种基于计算机的虚拟碰撞试验方法,它通过运用有限元分析原理,对车辆在碰撞过程中的应力、变形等动态特性进行模拟与分析。

在汽车碰撞模拟仿真中,可以根据碰撞事故的不同模式和严重程度,对车辆的侧面碰撞防护结构进行评估和优化设计。

三、侧面碰撞防护结构的设计要求侧面碰撞防护结构的设计目的是通过吸收和分散碰撞能量,减缓乘员和乘客的伤害程度。

在设计侧面碰撞防护结构时,需要满足以下几个方面的要求:1. 强度要求:侧面碰撞防护结构应具备足够的强度来抵抗碰撞力,保护车内乘员和乘客的安全。

2. 刚度要求:侧面碰撞防护结构的刚度要合理,既不能过硬导致乘员和乘客承受更大的冲击力,也不能过软无法有效吸收碰撞能量。

3. 形变要求:侧面碰撞防护结构在碰撞过程中应能产生预测性的变形,通过变形吸收和分散碰撞能量,并减小对乘员和乘客的冲击损伤。

4. 多级保护:侧面碰撞防护结构应采用多级保护方式,通过外部构件、门梁和防撞梁等组成的综合防护系统,最大限度地提高碰撞安全性。

四、汽车碰撞模拟仿真在侧面碰撞防护结构设计中的应用汽车碰撞模拟仿真在侧面碰撞防护结构设计中发挥着重要的作用。

通过利用有限元分析软件,可以建立车辆的三维模型,并设置碰撞试验的工况和边界条件。

某轿车侧面碰撞的有限元分析

某轿车侧面碰撞的有限元分析

某轿车侧面碰撞的有限元分析作者:安旭辉刘世达来源:《科技资讯》2012年第32期摘要:通过有限元法分析了某轿车侧面碰撞的安全性能,衡量了轿车侧面碰撞时的吸能特性。

在LS-DYNA软件中建立了某轿车的有限元模型,模拟碰撞时参考了C-NCAP侧面碰撞法规。

最终对该轿车侧面碰撞安全性能进行有限元模拟分析,为进一步的优化和改良提出了建议。

关键词:侧面碰撞有限元方法抗侧碰性能中图分类号:U463.834 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(b)-0071-02汽车碰撞试验是研究汽车安全性最准确可靠的方法,但是由于真实碰撞的过程比较复杂,试验费用较高。

所以通过计算机仿真来分析汽车碰撞,取代碰撞试验,已经成为研究汽车安全性的新趋势[1]。

在汽车被动安全的研究领域里,应用比较广泛的理论和计算方法是在20世纪70年代由美国LawrenceLibermore国家重点实验室提出的CAE有限元分析理论。

本文将利用LS-DYNA软件,对某轿车的侧面碰撞进行模拟仿真计算,分析结果,对汽车安全性予以评价,为进一步的车身改良提出参考意见。

1 C-NCAP碰撞试验方法1.1 侧撞实验条件1.2 侧撞试验的评价指标2 仿真模型的建立2.1 整车有限元模型的建立利用Hypermesh软件在已建立的有限元模型上进行有限元网格划分。

为便于求解计算,模型右侧车门已略去,换成4根梁代替。

对于一些刚性较大、碰撞过程中几乎不变形吸能的零件,如发动机、变速箱、转向器等部分也予以省略,计算碰撞时由mass单元取其配重。

以10 mm为网格尺寸的基准,为保证求解速度,最小单元尺寸不小于3 mm,建立的车体有限元模型大约有60万个单元。

2.2 移动壁有限元模型的建立2.3 k文件的建立3 结果计算(1)各点的侵入速度均小于目标值7.5 m/s,满足设计要求。

(2)除门槛处侵入量小于目标值以外,其它各部位侵入量都大于目标值,未满足设计要求。

汽车碰撞试验有限元仿真分析

汽车碰撞试验有限元仿真分析

汽车碰撞试验有限元仿真分析汽车安全一直是备受关注的话题,因为每年都有大量的交通事故发生,给人们的生命财产造成了巨大的损失。

因此,在汽车设计和制造的过程中,安全性是最重要的一项指标。

在产品研发和制造中,汽车碰撞试验是必不可少的环节。

这一试验的目的就是测试汽车在发生碰撞时的承载能力以及对乘客的保护程度。

最近,有限元仿真技术在汽车碰撞试验中的应用逐渐受到重视。

本文将介绍有限元仿真在汽车碰撞试验中的应用及其相关的技术和方法。

一、有限元仿真技术的介绍有限元仿真技术是一种通过计算机模拟材料或结构在外力作用下所产生的形变、应力和力学响应的虚拟分析方法。

它通过将材料或结构分割成许多小的部分,并在每个部分上建立数学模型,最终得到整个材料或结构的形变、应力和响应等各项参数。

因为有限元分析模型的建立和计算流程完全由计算机自动完成,因此大大提高了计算速度和计算精度,可以极大地减小试验成本和试验周期。

二、有限元仿真在汽车碰撞试验中的应用汽车碰撞试验可以在实验室内模拟汽车在交通事故中所受到的外力,并进一步测试汽车所能承受的最大外力,以及车内乘客的安全性。

在过去的几十年中,汽车制造商通过不断的试验、验证和改进,已经使得汽车的安全性能得到了极大的提升。

但是,汽车碰撞试验仍然是一项非常复杂和昂贵的任务。

因此,在汽车设计和制造的过程中,有限元仿真技术已经成为了一种非常重要的辅助手段。

在汽车制造中存在许多的零部件和车身结构,它们的材料和结构必须得到验证。

通过有限元仿真技术,可以在计算机上建立这些零部件和车身结构的三维模型,并对其进行分析。

在仿真分析中,需要考虑的因素包括外力、材料特性、零部件和车身结构的形状和大小、以及不同零部件之间的接触情况等。

这些因素会影响汽车在发生碰撞时的变形、应力和响应能力,因此,在有限元仿真中,需要尽可能准确地考虑所有的因素。

三、有限元仿真在汽车碰撞试验中的技术和方法1.材料模型的建立有限元仿真中材料模型是一个非常关键的因素,因为材料的特性会直接影响汽车在发生碰撞时的响应能力。

有限元法在汽车设计中的应用综述

有限元法在汽车设计中的应用综述

有限元法在汽车设计中的应用综述有限元法(Finite Element Method,FEM)是一种常用的工程分析方法,可以用于汽车设计和研发过程中的各个方面。

它能够提供对汽车各个零部件和整车系统的结构和性能进行准确预测和评估,从而优化设计、提高质量和可靠性。

首先,在汽车设计中,有限元法广泛应用于结构分析。

通过将提供几何和材料特性的三维模型离散化为许多小单元,有限元方法可以实现复杂结构的精确模拟。

对于汽车的车架、车身和其他零部件,有限元分析可以确定和优化结构强度、刚度和耐久性,以确保在实际使用条件下的安全和可靠性。

其次,在汽车性能评估方面,有限元法也扮演着重要的角色。

例如,通过有限元分析可以预测汽车的振动和噪声水平,帮助设计师确定如何优化车辆的悬挂系统、座位和噪声隔离措施,提高驾驶舒适度。

此外,有限元法也可以用于优化车辆的气动外形,减小气动阻力,提高燃油效率。

在碰撞安全方面,有限元分析是不可或缺的工具。

通过构建模型并进行碰撞仿真,有限元法可以预测汽车在不同碰撞情况下的变形和应力分布,评估车辆和乘客的安全性能。

这有助于设计师改进车辆的安全结构,提高车辆的碰撞安全性。

有限元法还可以用于优化车辆的制造工艺。

通过在有限元模型中引入相关的制造过程,如冲压、焊接等,可以预测和解决可能出现的制造问题。

这有助于设计师优化零件和整车的制造工艺,减少制造成本和时间。

此外,有限元法还可以应用于电动汽车的设计和开发。

电动汽车的电池、电机和电控系统具有复杂的结构和作用机理。

通过有限元方法可对电池的热传导、电池盒的结构强度和散热性能进行评估和优化。

对于电机和电控系统,有限元分析可以用于确定电磁场分布、热湿度性能以及电磁振动等。

综上所述,有限元法在汽车设计中具有广泛应用的优势。

它可以用于汽车结构分析、性能评估、碰撞安全、制造工艺和电动汽车设计等方面。

通过有限元分析,汽车制造商和设计师能够在保证安全性和可靠性的前提下,最大程度地优化设计,提高汽车的性能和竞争力。

有限元分析软件及应用

有限元分析软件及应用

有限元分析软件及应用有限元分析(Finite Element Analysis,简称FEA)是一种工程力学的数值计算方法,用于模拟和分析材料或结构在力学、热学、流体力学等领域的行为。

有限元分析软件是用于进行有限元分析的工具,提供了对复杂问题进行建模、求解和分析的功能。

下面将介绍几种常用的有限元分析软件及其应用。

1. ANSYS:ANSYS是全球领先的有限元分析软件之一,适用于多个领域,如结构力学、流体力学、电磁场等。

在结构分析方面,ANSYS可以进行静力学、动力学、疲劳分析等,可应用于航空、汽车、能源、医疗等行业。

2. ABAQUS:ABAQUS是另一个广泛使用的有限元分析软件,适用于结构、热、流体、电磁等多个领域的分析。

ABAQUS提供了丰富的元件模型和边界条件,可以进行复杂结构的非线性、瞬态、热源等分析,广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。

3. MSC Nastran:MSC Nastran是一款专业的有限元分析软件,主要用于结构和动力学分析。

它提供了丰富的分析和模拟工具,可进行静力学、动力学、疲劳分析等。

MSC Nastran广泛应用于航空、汽车、船舶等领域,具有较高的准确性和可靠性。

4. LS-DYNA:LS-DYNA是一款用于求解非线性动力学问题的有限元分析软件。

它可以进行结构和流体的动态响应分析,主要应用于汽车碰撞、爆炸、冲击等领域。

LS-DYNA具有强大的求解能力和灵活性,可以模拟复杂的物理现象和材料性能。

除了上述几个常用的有限元分析软件外,还有许多其他软件也具有广泛的应用。

有限元分析在实际工程中有着广泛的应用,下面以汽车结构分析为例进行介绍。

汽车结构分析是有限元分析的一个重要应用领域。

有限元分析软件可以帮助工程师对汽车的结构进行模拟和分析,评估其在碰撞、强度、刚度等方面的性能。

首先,工程师可以使用有限元分析软件对汽车的结构进行建模。

软件提供了各种几何建模工具,可以根据汽车的三维CAD数据进行建模,或者使用简化的二维平面模型。

cae在汽车设计中的应用

cae在汽车设计中的应用

cae在汽车设计中的应用CAE(计算机辅助工程)在汽车设计中的应用导语:随着科技的发展和计算机技术的日益成熟,计算机辅助工程(CAE)在汽车设计中的应用越来越广泛。

本文将重点探讨CAE在汽车设计中的应用领域和优势,以及其对汽车设计带来的影响。

一、CAE在汽车设计中的应用领域1. 结构分析:CAE可以通过有限元分析(FEA)来对汽车的结构进行模拟和分析,以评估其强度、刚度和耐久性。

通过对各种载荷情况下的模拟测试,可以帮助设计师优化车身结构,提高整车的安全性和耐久性。

2. 碰撞仿真:通过CAE的碰撞仿真技术,设计师可以在计算机上模拟不同碰撞情况下的车辆行为,以评估车辆的安全性能。

通过对车身和座椅的碰撞仿真,可以优化车辆的结构设计,提高乘员的安全性。

3. 空气动力学分析:CAE可以通过流体力学仿真技术对汽车的空气动力学性能进行模拟和分析。

通过优化车身外形和风道设计,可以降低车辆的风阻系数,提高汽车的燃油经济性和行驶稳定性。

4. 声学分析:通过CAE的声学分析技术,可以对汽车的内部和外部噪声进行模拟和分析。

通过优化车辆的隔音材料和噪声控制装置,可以提高车辆的乘坐舒适性和降低噪声污染。

5. 热流分析:CAE可以通过热流分析技术对汽车的冷却系统和排气系统进行模拟和分析,以评估其热性能。

通过优化散热器和风道设计,可以提高车辆的散热效率,保证发动机的正常运行。

二、CAE在汽车设计中的优势1. 提高设计效率:CAE可以通过模拟和分析技术快速评估各种设计方案的性能,避免了传统试验方法的时间和成本消耗。

设计师可以在计算机上进行多次仿真测试,快速找到最优设计方案,提高设计效率。

2. 降低成本:通过CAE的模拟和分析技术,可以在设计阶段就发现和解决潜在的问题,避免了在实际制造阶段才发现的问题,从而降低了开发成本和生产成本。

3. 提高产品质量:CAE可以通过模拟和分析技术对汽车的性能进行全面评估,从而提高产品的质量和可靠性。

汽车保险杠碰撞有限元分析

汽车保险杠碰撞有限元分析

汽车保险杠碰撞有限元分析摘要:本文基于Hypermesh和LS-DYNA软件对保险杠的正面碰撞进行了仿真模拟分析,分析了保险杠的耐撞性,并以计算结果为依据, 对保险杠的结构进行了改进,优化其吸能能力,对深入研究整车正面碰撞的模拟仿真具有重要的参考价值关键词:保险杠碰撞优化Abstract: this paper, analyzed from the positive impact bumpers on the simulation ofthe Hypermesh and LS-DYNA software , this paper analyzes the bumper crashworthiness, and put the structure of bumper improved, optimize the absorption ability, and further study the collision of the vehicle positive simulation for important reference value.Keywords: bumper; collision; optimization随着轿车的大规模生产和使用, 也由于车速的不断提高, 汽车交通事故的发生率已经大大的增加了。

在汽车交通安全事故中, 出现几率最高的是汽车碰撞, 其中正面碰撞最普遍。

据资料显示,汽车发生正面碰撞的概率在40%左右。

因此, 研究正面碰撞特性, 对降低乘员的伤害非常重要[1]。

而汽车结构中的保险杠是正面碰撞时主要的承载和吸能构件,提高保险杠的吸能能力,可以降低整车碰撞中的加速度,对乘员起保护作用[2]。

因此, 对保险杠吸能特性的研究有着重要的意义。

汽车碰撞是指汽车在极短的时间内发生剧烈碰撞,是一个瞬态的复杂物理过程,它包含结构以大位移、大转动和大应变为特征的几何非线性和各种材料发生大应变时所表现的物理非线性(材料非线性)。

有限元分析技术在电动汽车结构设计中的应用

有限元分析技术在电动汽车结构设计中的应用

有限元分析技术在电动汽车结构设计中的应用在当今的汽车市场中,电动汽车已成为一种非常受欢迎的选择。

事实上,在全球范围内,越来越多的消费者倾向于购买电动汽车,并将其用于日常出行。

因此,汽车制造商需要采用新的设计技术来确保电动汽车的安全和可靠性。

有限元分析技术正是一种在电动汽车结构设计中应用广泛的新技术。

有限元分析技术是一种通过数学模型将复杂的结构分解为许多小的元素的技术。

这些元素是相互连接的,通过计算每个元素的应力和变形,可以计算整个结构的行为。

在电动汽车结构设计中,有限元分析技术可以用于强度、刚度、疲劳寿命、碰撞安全等方面的分析。

首先,在电动汽车的设计和开发过程中,有限元分析技术可以帮助工程师进行结构强度和刚度的分析。

电动汽车的底盘和车身结构需要具有高强度和高刚度,以保证安全和驾驶品质。

通过有限元分析技术,工程师可以模拟汽车在各种条件下的力学特性,并通过计算每个元素的应力和变形来确定结构的强度和刚度。

这种分析可以帮助工程师在设计阶段发现和修复结构中的弱点,并更好地优化设计。

其次,疲劳寿命也是电动汽车结构设计中需要考虑的一个重要因素。

在电动汽车的使用中,由于电动汽车的电池重量和结构设计,车身会承受更大的负荷。

因此,有限元分析技术可以用于预测汽车的疲劳寿命和寿命下降的原因。

通过这种分析,工程师可以在设计阶段发现潜在的问题,并优化结构来避免寿命损失。

第三,在电动汽车的设计和开发过程中,碰撞安全也是不可忽视的一个问题。

有限元分析技术可以用于模拟汽车在碰撞过程中的应力和变形,从而提前发现和解决碰撞安全问题。

这种分析可以帮助工程师确定各个部件的应力和应力分布,确保汽车能够在不同的碰撞条件下保持安全。

同时,有限元分析技术还可以用于优化碰撞防护装置的设计,提高碰撞安全性。

总之,有限元分析技术是电动汽车结构设计中的一项重要技术。

通过这种技术,工程师可以模拟电动汽车在各种情况下的力学特性,并确定结构的强度、刚度、疲劳寿命和碰撞安全等方面的特性。

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有限元分析方法在汽车碰撞研究中的应用
作者:李博闻
随着我国经济实力的不断增强,人们的物质生活水平日益提高,汽车已经逐渐成为人们的代步工具。

很多中国企业与外国跨国公司合作生产研发汽车产品。

我国的汽车年产量逐年攀升,生产制造水平也逐步提高。

纽约时报预测中国将成为世界上最大的汽车生产国。

私家汽车给人们带来了便利,让人们更充分的享受生活。

随着全世界汽车数量的迅速增加,汽车质量、驾驶技术问题及道路状况等多种因素合力作用结果,汽车交通事故已成为严重问题。

联合国世界卫生组织(WHO)提交的最新报告显示:近几年全球每年因交通事故造成死亡的人数多达约120万,另外还有数百万人在汽车事故中受伤致残。

面对这个严重的问题,各国的工程技术人员都在不遗余力的提高汽车的安全性能。

各国政府相应的制定了碰撞安全性能标准,具有代表性的有美国的FMVSS汽车碰撞安全法则、欧洲的ECE和EEC汽车碰撞安全法则。

目前最为人关注的碰撞试验为NCAP (NewCarAssessmentProgram)。

早期的被动安全性研究主要是通过大量的试验来进行,采用同样的碰撞过程反复进行,收集数据。

这样的试验方法需要相当长的时间。

发达国家每次汽车安全性能的试验都需要手工打造几十辆新车,人力、物力、财力都需要很大的消耗。

伴随着计算机技术的发展,原来不可能完成的大量参数有限元计算成为可能。

有限元计算分析方法运用到汽车的碰撞模拟仿真中,极大地降低了汽车的设计成本和研发周期,并且获得更为精确的数据对汽车结构进行下一步优化。

1汽车碰撞过程的特点
汽车碰撞是汽车结构在极短的时间内(通常在100ms以内),在剧烈碰撞冲击载荷作用下发生的一种复杂的非线性动态响应过程。

在汽车碰撞中,各种非线性的问题都涉及到了,既有结构发生大位移和大转动所引起的几何非线性,又有各种材料发生大应变时所表现的物理非线性(材料非线性)。

2非线性有限元理论
在某一瞬间时,物体在空间所占据的区域V称为物体的构型。

令在时间t=0时,物体的初始构型为V0,并参考于一固定的直角坐标系{xi},物体的任一质点P的位置可由一向径
P(x1,x2,x3)或其质点坐标(x1,x2,x3)确定。

构型V0称为物体的参考状态。

在后来某一瞬间t,物体被移动到空间另一位置,其构型为V,这时的状态称为变形状态。

描述这一变形状态,用另一直角坐标系{yi}。

初始构型中的P点,变形后被移动到空间的P点,可由一向径P(x1,x2,x3)确定。

如果令坐标系{yi}和{xi}重合,则在二维情形下如图1所示。

同一质点变形前后有关系:yi=yi(x1,x2,x3,t)i=1,2,3yi是xi的单值连续函数。

如果取ui为质点沿xi轴方向的位移,那么显然有yi=xi+ui(x1,x2,x3,t)i=1,2,3。

在描述物体变形前后的不同状态时,可用下面方法:把x1,x2,x3和t作独立变量来描述物体的运动(或变形),称为物质描述或拉格朗日描述,而x1,x2,x3和t称为拉格朗日变量。

3 汽车碰撞仿真的有限元方法
汽车碰撞过程的模拟分析实质上是要求解一个给定初始条件和初始边界条件的偏微分方程,其中动态接触边界条件在问题求解之前是未知的,即问题的求解涉及到典型的动态接触问题,设接触系统在时刻t占据空间域力?,作用在接触系统内的体积力、边界力、接触力及内应力分别为b,q,qc,σ则接触系统的运动要满足。

对于方程(2),实际中广泛应用显式的中心差分法来求解。

显式解法不需要进行矩阵分解或求逆,无须求解联立方程组,也不存在收敛的问题,因而计算速度较快;同时,其稳定性准则能自动控制计算时间步长的大小,确保了计算结果的精度。

对于汽车这样复杂的薄壁板壳结构系统,其碰撞模拟分析中最常用的结构单元是二维壳单元,少量用到梁单元和体单元。

4节点壳单元(称BT单元)和4节点Hughes-Lio壳单元(称HL单元)是汽车碰撞模拟分析中常用的壳单元。

4整车有限元模型的建立
整车包含许多的零部件,因而整车模型的单元通常比较多。

考虑到过大的整车模型会影响计算的成本(主要指计算时间),所以,结合侧面碰撞变形特点,在不影响计算要求和精度的前提下,尽可能地减少模型的单元数。

整车建模时,将汽车分为3个区域即:①区汽车发生碰撞的区域,即主要变形区;②区以车身对称平面为分界线的右侧车身,这侧的车身基本不变形;③区非撞击区,这一区域的车身也基本不变形。

不同区域的零件,网格划分的大小也不同。

①区的网格大小一般为10~20mm,②区为20~40mm,③区可以大于50mm,如图2所示。

整车模型以轿车的三维模型为基础,加上发动机、悬架及车轮,组成用于侧面碰撞的整车模型。

根据车身以薄钢板冲压零部件为主的特点,整个车身采用壳单元建模。

车身采用的材料主要为拉延性能较好的低碳钢薄钢板,采用分段线性塑性(PIECEWISE LINEAR PLASTICITY)材料模型模拟。

分段线性塑性材料模型需要定义材料的密度、弹性模量、泊松比、屈服强度和应力-应变曲线。

低碳钢薄钢板的密度ρ=7.85×103kg/m3,弹性模量
E=210GPa,泊松比μ=0.272~0.30,屈服强度σs=270~390GPa,应力--应变曲线通过材料拉伸试验获得。

由于低碳钢材料在冲击载荷作用下,其应力-应变的关系不仅与材料的本身性质有关,还与加载的时间历程密切相关。

采用Cowper和Symonds计算模型,应变率参数C 和P分别取40和5。

车身主要通过焊点单元将零部件装配在一起。

车门与车身骨架的连接通过铰接单元和弹簧单元连接,用铰接单元模拟车门铰链,用带失效定义的一般弹簧单元模拟门锁的锁止作用。

车轮与车轴之间采用铰接单元连接,使车轮能够绕车轴转动。

座椅与车身通过刚性短梁固定。

整车模型共分52层,有185342个节点,173529 个单元。

5 整车偏置碰撞的有限元仿真
整车偏置碰撞主要考核车身的安全性,因此有必要进行该车的偏置碰撞仿真。

参考欧洲的NCAP正面碰撞试验法规,建立整车偏置碰撞有限元模型。

可变形壁障一般为可压缩的蜂窝铝块,建模中采用六面体实体单元,材料模型为honeycomb材料。

可变形壁障放置在驾驶员一侧,与汽车前端的接触面积只占车身宽度的4O%。

如图3所示,整车以64 km/h的速度正面碰撞可变形壁障,计算了100 ms的碰撞过程.
变形仍然集中在车身前部(A柱之前),车辆后部基本没有变形。

主要吸能零部件是保险杠、翼子板、发动机罩和前纵梁.同时由于冲击载荷不对称,碰撞侧的变形程度比正面100%碰撞的变形严重得多。

由图5和图6可以了解到碰撞过程中的能量和速度变化情况。

6 结论
在汽车碰撞发生的极短时间内,车身发生巨大的形变。

这种形变伴随着大位移、大转动所引起的几何非线性,又有各种材料发生大应变时所表现的物理非线性(材料非线性)。

所以很难通过常规的数学方法对其进行求解,进行实体碰撞试验的数据很难进行采集。

本文论述了采用拉格朗日描述对物体的移动建立数学模型。

通过有限元方法将整车按区域进行建模。

并且将建立的整车有限元模型进行整车偏置碰撞的模拟仿真,模拟了碰撞过程后车身的变形结果,得到了碰撞过程中模型的能量与速度变化曲线。

从而直观地掌握了汽车在碰撞过程中能量等参数的变化情况。

将有限元方法运用在汽车碰撞问题的分析中,对汽车结构安全性的改进有一定指导意义。

(end)。

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