车头与障碍物碰撞仿真分析

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汽车碰撞安全的仿真分析与优化

汽车碰撞安全的仿真分析与优化

汽车碰撞安全的仿真分析与优化随着汽车的普及和道路的拓宽,道路上的交通事故也越来越多。

因此,汽车碰撞安全问题已经成为汽车的核心问题之一。

在过去的几十年里,人们已经通过对汽车碰撞安全相关问题进行研究,制定了大量的汽车安全标准。

然而,即使现在的汽车安全标准已经很严格,但汽车碰撞事故的发生仍然时有发生,这是因为汽车碰撞安全的研究还有很大的改进空间。

因此,在未来的研究中,汽车碰撞安全的仿真分析和优化是非常重要的。

因为通过仿真分析和优化可以更加深入地理解碰撞安全的原理,同时可以更好地优化汽车的安全性能。

汽车碰撞安全的仿真分析主要有两个方面:第一个方面是汽车碰撞仿真分析。

在汽车碰撞仿真分析中,可以通过计算机仿真技术对碰撞后车辆上的应力、应变、位移、速度等相关参数进行计算和分析。

通过分析这些参数,可以更好地了解碰撞过程中车辆的受力情况,进而优化车身结构或安全气囊等部件。

此外,对于汽车安全测试等需要真实场景的测试情况,汽车碰撞仿真分析也可以为测试提供一个非常好的参考。

第二个方面是汽车碰撞优化。

在汽车碰撞优化中,主要是通过改善汽车的结构和材料来提高汽车的碰撞安全性。

例如,在碰撞事故中,驾驶员和乘客的安全气囊可以通过改变气囊的充气时间、减小气囊现象面积等方式进行优化,从而降低碰撞事故造成的人身伤害。

此外,通过改进汽车的车身结构和材料,从而提高汽车的抗冲击性能及其它抗击力能力,可以减少碰撞事故造成的车辆损失。

总的来说,汽车碰撞安全的仿真分析和优化是一个非常复杂和深层次的研究问题。

只有通过商业模拟和仿真技术,综合运用汽车技术、力学、材料科学等多学科知识,经过长期研究,才能更好地提升汽车的碰撞安全性。

未来,随着技术的进步,汽车碰撞安全的研究也将不断深入和进步,以真正实现汽车碰撞安全的最佳状态。

基于物理建模的车辆碰撞仿真分析

基于物理建模的车辆碰撞仿真分析

基于物理建模的车辆碰撞仿真分析一、引言随着交通事故的频繁发生,车辆碰撞的仿真分析逐渐成为了当前研究的热点,这种仿真分析技术主要通过建立物理模型,模拟车辆碰撞过程,进而分析碰撞的瞬间力和应力特点以及车身形变过程,再通过对数据的分析和研究,找出事故原因,提高安全性能。

二、物理模型的建立物理模型是基于现实物理世界的一个简化的、该物理模型的精度取决于模型对真实物理世界问题的精确、简洁和完整的表示。

在车辆碰撞仿真中,物理模型一般包括碰撞物体的形状、大小、材料等基本信息,为了更好地模拟真实情况,同时也为了保证精度,进一步地,物理模型还需要考虑温度、压力、动力学要素等因素,因此在车辆碰撞仿真中建立合理的物理模型十分重要。

三、物理仿真的软件分析物理仿真一般通过仿真软件进行,其中比较著名的有ANSYS、ABAQUS等。

这些软件一般选择合适的算法和数值计算模型进行分析,从而更好地模拟碰撞那一瞬间的情况,再通过对数据的分析和研究,找出事故原因,提高安全性能。

四、碰撞实验的基本过程在进行碰撞仿真分析之前,一般需要进行基于物理建模的碰撞实验,其中主要分为两个阶段:构想阶段和实验阶段。

在构想阶段,需要选择合适的实验方案并绘制实验方案图,然后根据实验图纸,参考物理模型,进行实验样品的制作。

在实验阶段,一般需要搭建相应设备进行实验,同时进行现场监测和数据记录,然后根据实验数据进行结果分析和总结。

五、基于物理建模的车辆碰撞仿真分析的应用基于物理建模的碰撞仿真分析主要通过对物理模型的建立,仿真软件的分析,还有实验数据的应用,可以应用于车辆碰撞安全性能研究中,利用仿真分析技术可以模拟各种碰撞条件,从而对车辆的安全性能进行分析和评估,预测车辆在不同碰撞条件下的表现,进而为车辆安全性能开发提供依据。

六、结论及展望基于物理建模的车辆碰撞仿真分析是一种深入挖掘碰撞数据,并寻找碰撞因素,提高车辆安全性能的技术手段,它具有计算精度高,结果分析准确等特点,可以直接从碰撞数据中发现原因,提高车辆碰撞的安全性能,为未来车辆安全性能的开发提供了有力的技术保障。

汽车碰撞安全CAE仿真分析

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。

汽车碰撞安全测试与仿真分析

汽车碰撞安全测试与仿真分析

汽车碰撞安全测试与仿真分析随着人们对汽车安全性的重视程度不断提高,汽车碰撞安全测试和仿真技术也在不断发展。

汽车碰撞安全测试是指通过模拟车辆在不同碰撞条件下的受力情况,以评估车辆在事故中保护乘员的能力的测试。

而汽车碰撞仿真技术是指通过数值仿真和模拟碰撞过程的虚拟实验方法,来预测碰撞事故时车辆、乘员的受力情况和受伤程度。

1. 汽车碰撞安全测试的种类汽车碰撞安全测试主要分为正面碰撞测试、侧面碰撞测试、翻滚测试和后面碰撞测试等几种。

正面碰撞测试是指将被测试车辆以固定的速度直接冲撞到一个死板物体上,以模拟车辆前方撞击的情况。

侧面碰撞测试是指被测试车辆在一定速度下,被另一辆车以固定的角度撞击,以模拟车辆侧面撞击的情况。

翻滚测试是指被测试车辆在制定条件下,实现翻滚,以模拟车辆翻滚事故。

而后面碰撞测试是以车辆被后方车辆撞击为主。

2. 汽车碰撞仿真的基本原理汽车碰撞仿真技术主要是通过计算机模拟和数值分析的方法,来预测车辆在碰撞过程中的受力情况和受伤程度。

汽车碰撞仿真的基本原理是通过将车辆进行三维建模,以及指定碰撞的速度、角度以及受力部位等参数,再进行数值计算和分析,从而得到车辆在碰撞过程中的受力情况和变形情况。

3. 汽车碰撞安全测试的目的汽车碰撞安全测试的主要目的是为了评估车辆在发生碰撞事故时对乘员安全的保护能力,以及消除车辆在碰撞中的弱点,并对车辆的安全性能进行指标评价,从而进一步促进汽车制造业的可持续发展。

4. 汽车碰撞仿真技术的优势汽车碰撞仿真技术相对于汽车碰撞安全测试具有很多的优势,其中最显著的就是提高了测试的效率,赋予了汽车设计师更多的设计自由度,同时减少了车辆试验的成本和周期。

因为采用了计算机模拟的方法,实验的变量范围扩大,同时可以更快地评估更多种类的机构或车体设计。

汽车碰撞仿真技术还能大大减少对车辆的损坏和对人的伤害,从而更好地保护人们的生命安全。

5. 汽车碰撞安全测试与仿真技术的未来发展随着汽车碰撞安全和仿真技术的不断发展,越来越多的新技术不断出现,如车联网技术、自动化驾驶技术、全息激光传感技术等,这些新技术都将进一步提高汽车碰撞安全和仿真技术的效率和精度。

汽车工程中的碰撞仿真方法及模拟结果分析

汽车工程中的碰撞仿真方法及模拟结果分析

汽车工程中的碰撞仿真方法及模拟结果分析汽车碰撞仿真是指通过计算机模拟和分析汽车在碰撞中的运动状态和结构响应的过程。

在汽车工程领域,碰撞仿真是一个非常重要的研究内容,它能够帮助工程师和设计人员评估车辆结构的强度和安全性能,在车辆设计初期就能够进行碰撞试验和优化设计,从而提高车辆的安全性能。

汽车碰撞仿真方法主要分为几个方面:建模、材料模型、碰撞模拟、后处理和结果分析。

首先,建模是碰撞仿真的第一步,它涉及将真实汽车转化为计算机模型。

建模可以使用CAD软件,根据车辆的几何形状和尺寸,将车辆细分为许多小元件或网格,形成一个三维数学模型。

同时,在建模过程中,还需要考虑汽车的细节,如车窗、车门、座椅等。

一个精确的模型能够更好地反映真实碰撞的情况。

其次,材料模型是碰撞仿真中的关键要素之一。

材料模型描述了材料的物理性质和力学行为。

常用的材料模型有线性弹性模型、塑性模型和各向异性模型等。

不同材料的力学行为不同,选择合适的材料模型对模拟结果的准确性和可靠性是至关重要的。

接下来,碰撞模拟是通过将物体受到外部撞击时的力学过程转化为计算流程,在仿真环境中模拟碰撞的过程。

碰撞模拟使用有限元分析(FEA)方法将汽车模型离散为许多个有限元素,并根据材料属性、载荷和边界条件等因素计算每个元素的应力和应变。

借助计算机的计算能力,碰撞仿真可以模拟不同类型的碰撞,如正面碰撞、侧面碰撞和倒车碰撞等。

通过不同的碰撞仿真,工程师和设计人员可以了解车辆在不同碰撞条件下的结构响应和变形情况,并优化车辆结构以提高车辆的安全性和碰撞能力。

然后,后处理是将碰撞仿真的结果进行处理和分析的过程。

后处理包括提取和分析仿真结果的关键数据,如变形、应力、应变等。

利用后处理工具和图形化软件,可以将仿真结果可视化为图形或动画,以便更直观地分析和评估汽车的碰撞性能。

通过后处理,可以深入了解汽车结构在碰撞时的具体响应和状态。

最后,结果分析是根据碰撞仿真的结果对汽车的安全性能进行评估和分析。

汽车碰撞模拟与安全性分析

汽车碰撞模拟与安全性分析

汽车碰撞模拟与安全性分析近年来,随着汽车工业的高速发展,汽车已经成为了现代人们生活不可缺少的日常工具,但是与此同时,许多交通事故也随之频繁发生,给人们的安全带来了极大的威胁。

因此,汽车安全性也成为了人们在购车时非常重要的考虑因素之一。

而为了更好的评估汽车的安全性能,汽车碰撞模拟和安全性分析显得尤为重要。

汽车碰撞模拟,是通过模拟真实汽车碰撞事故,来对汽车的结构设计和安全性能进行评估和提升的一种技术手段。

通常情况下,碰撞模拟可以分为静态碰撞模拟和动态碰撞模拟两种不同类型。

静态碰撞模拟,是通过计算机等工具构建汽车的三维模型,然后按照特定的位置和角度制造模拟汽车与障碍物的碰撞,从而分析汽车的结构以及抗碰撞性能。

通常情况下,静态碰撞模拟主要用于分析汽车的静态结构设计、安装位置的可行性、部件强度等方面。

而动态碰撞模拟,则是基于实际汽车碰撞的实验,利用高性能计算机,将汽车碰撞强度、碰撞方式等数据输入计算机中,通过仿真技术进行模拟碰撞实验,从而更好的评估汽车的安全性,确保汽车在碰撞中的安全性能。

但,我们在进行碰撞模拟时要如何所知道了?汽车碰撞模拟的前提是了解汽车的结构设计原理,以及汽车在碰撞过程中所面临的各种不同碰撞力度以及碰撞角度,从而分析车身结构在不同碰撞条件下的应力变化情况,以及各车身部件在碰撞中所受到的力的大小和变化情况。

同时,除了模拟汽车碰撞行为外,汽车安全性分析是进一步评估汽车安全性能的重要组成部分。

安全性分析主要包括正面碰撞、侧面碰撞、翻滚碰撞等不同类型的测试,这些测试不仅可以对汽车的整体安全性能进行评估,同时也可以帮助汽车制造商了解车辆的短板,便于加以改进。

在现代社会中,汽车碰撞模拟和安全性分析扮演着重要的角色,它们可以帮助车辆制造商提高汽车的安全性,并为消费者提供更为可靠的交通工具。

随着技术的不断升级和改进,汽车碰撞模拟和安全性分析技术也会越来越完善,让我们期待未来更为安全高效的汽车出现。

汽车碰撞仿真分析研究

汽车碰撞仿真分析研究近年来,汽车碰撞仿真技术在汽车工业中的应用越来越广泛。

这项技术可以利用计算机模拟车辆在不同碰撞条件下的破坏情况,以及对车辆乘客的安全影响。

此外,汽车碰撞仿真技术还可以为汽车制造商提供一个安全设计的车辆结构,从而使得车辆乘客得到更佳的保护。

本文将对汽车碰撞仿真技术进行深入分析和讨论。

一、汽车碰撞仿真技术的基本原理汽车碰撞仿真技术是利用计算机模拟车辆在碰撞过程中的破坏情况,以及对车辆乘客的安全影响。

这项技术的本质是将车辆模型与各种条件(例如初始速度、碰撞角度、碰撞速度等)输送到计算机程序中,从而得到模拟结果。

该技术的基本原理可以概括为以下步骤:1、构建车辆模型:首先需要在计算机程序中构建车辆模型,包括车身结构、车辆内部结构和安全气囊等。

2、制定碰撞条件:需要确定模拟碰撞条件,包括碰撞速度、碰撞角度、碰撞部位等。

3、进行模拟计算:根据车辆模型和碰撞条件,通过计算机程序进行模拟计算,并生成模拟结果。

4、对结果进行分析:根据模拟结果进行分析,如有必要可进行优化,以使汽车在碰撞中的效果更佳。

二、汽车碰撞仿真技术的意义汽车碰撞仿真技术的意义在于,可以为汽车制造商提供一个安全设计的车辆结构,从而最大程度地保护车辆乘客的安全。

该技术可以用于汽车行业中的各个领域,例如汽车安全研究、车辆结构设计、安全气囊设计和汽车破坏测试等。

随着社会对汽车安全的重视不断增加,汽车碰撞仿真技术也越来越得到广泛应用。

三、汽车碰撞仿真技术的应用汽车碰撞仿真技术可以在汽车行业中的许多领域中得到应用。

在汽车制造领域中,该技术可以用于设计安全气囊、安全带和车身结构等。

此外,汽车碰撞仿真技术还可以用于研究车辆在不同碰撞条件下的表现,包括碰撞速度、碰撞角度和碰撞部位等。

通过模拟研究,汽车制造商可以提高车辆的安全性能,从而保护车辆乘客的安全。

此外,该技术还可以在汽车保险行业中得到广泛应用。

例如,保险公司可以利用汽车碰撞仿真技术,来确定一个车辆的保险费用。

车辆碰撞防护系统设计与仿真

车辆碰撞防护系统设计与仿真车辆碰撞防护系统是一种重要的安全设备,可有效减少车辆碰撞事故对车辆及乘员的伤害。

本文将探讨车辆碰撞防护系统的设计原理和仿真方法。

一、设计原理车辆碰撞防护系统的设计原理基于以下几个关键方面:1. 前碰撞感知与控制:车辆前部装配传感器,如雷达或摄像头,以感知前方的车辆和障碍物。

通过实时采集的数据,车辆可以预测碰撞风险并做出相应的控制动作。

2. 碰撞时刻预测与防护:根据前碰撞感知系统获取的数据,车辆可以对可能的碰撞时刻进行预测。

当碰撞风险较高时,车辆可以自动采取措施,如紧急制动或转向,以减少碰撞损伤。

3. 碰撞缓冲与吸能设计:车辆碰撞防护系统应设计有缓冲模块和吸能结构,以最大限度减少碰撞时产生的冲击力。

这可以通过在车辆前部安装缓冲器或使用可吸能材料来实现。

4. 乘员安全保护:车辆碰撞防护系统还应考虑乘员的安全保护。

车辆内部可以配置气囊装置,以减少乘员在碰撞过程中的伤害风险。

二、仿真方法对车辆碰撞防护系统的设计进行仿真可以帮助验证系统的性能和有效性。

以下是常用的仿真方法:1. 有限元分析:使用有限元方法对车辆的结构进行建模,并施加碰撞加载来模拟碰撞过程。

这种方法可以分析车辆在不同碰撞条件下的应力、变形和能量吸收情况。

2. 碰撞动力学仿真:通过建立碰撞模型和运动方程,对车辆碰撞过程进行动力学仿真。

这种方法可以模拟车辆的碰撞响应和乘员的受力情况。

3. 控制系统仿真:通过建立车辆碰撞防护系统的控制算法和模型,对系统的控制策略进行仿真分析。

这可以帮助改进系统的响应速度和精度。

4. 碰撞风险评估:使用统计方法和数学模型对车辆的碰撞风险进行评估。

通过模拟不同碰撞场景和乘员特征,可以预测系统的碰撞防护效果。

以上仿真方法可以在计算机辅助设计软件中进行,如CAD、ANSYS等。

通过不断优化系统设计和仿真分析,可以提高车辆碰撞防护系统的性能和可靠性。

三、总结本文探讨了车辆碰撞防护系统的设计原理和仿真方法。

汽车碰撞安全性能的仿真分析

汽车碰撞安全性能的仿真分析在汽车产业的发展中,人们越来越重视汽车的安全性能。

作为人们出行的主要工具,汽车的安全性能显得尤为重要。

如何增加汽车的碰撞安全性能?通过仿真分析可以发现一些隐藏的问题,并通过改善设计,减小安全事故发生的可能性。

本文就汽车碰撞安全性能的仿真分析进行探讨。

第一、汽车碰撞安全性能的实现方式汽车碰撞安全性能的实现方式不仅仅取决于汽车的自身性能,更重要的是所使用的安全技术。

汽车安全技术可以分为主动安全和被动安全。

主动安全是指一些技术在避免和减轻事故发生时起到的作用;而被动安全是指一些技术可以在事故发生后起到减轻碰撞的作用。

主动安全的技术有很多种,比如说四轮独立悬挂、ABS防抱死制动系统、TCS牵引力控制系统、ESC电子稳定控制系统以及EBD电子制动力分配系统等,这些技术可以使汽车在行驶过程中更加平稳,从而增加驾驶员的驾驶安全感,降低发生事故的可能性。

而被动安全的技术主要是车身结构和气囊系统,当碰撞发生时,汽车的车身结构能够抵挡伤害,同时气囊能够保护驾驶员和乘客的头部和身体。

第二、仿真分析是汽车碰撞安全性能的研究中非常重要的一个方法。

首先,它可以对汽车碰撞时的安全性能进行预测,减少实验次数,降低研发成本。

其次,仿真可以模拟不同情况下的汽车碰撞,例如正面、侧面、追尾、滚翻等不同类型的碰撞,从而更全面地分析汽车的碰撞安全性能。

汽车碰撞仿真主要分为两个环节:建模与仿真。

建模是仿真的前提,它的好坏直接影响到后面的仿真效果。

建模过程中需要考虑到车辆的尺寸、形状、材料、密度等等因素。

同时,建模中的材料力学参数也非常关键,包括弹性模量、杨氏模量、泊松比、屈服强度、断裂强度等。

在确定好材料参数之后,就可以根据不同的测试标准进行汽车碰撞仿真。

第三、汽车碰撞仿真的局限性汽车碰撞仿真虽然是一种非常重要的技术,但是它也有着一定的局限性。

首先,仿真结果不能完全取代实际测试,仿真结果仅仅是模拟的情况,在实际的碰撞过程中还需要考虑其他更多的因素。

整车碰撞仿真分析报告

目录1 概述 (1)3 碰撞仿真模拟参数 (2)3.1 整车与各总成模型 (2)3.2 整车有限元模型单元数量统计 (3)4 碰撞模拟总体结果 (4)4.1 初始方案(未加车门) (4)4.2 优化方案(未加车门) (5)4.3 优化方案(加车门) (5)5 碰撞模拟优化改进及局部结果 (8)5.1 结构耐撞性优化情况 (8)5.2 门框变形情况 (9)5.3 方向盘运动情况 (10)6 乘员系统模拟 (11)7 结论 (12)1 概述碰撞仿真模拟,主要是针对碰撞法规CMVDR 294进行的仿真模拟。

通过对模拟结果进行分析,找出整车结构中存在的问题,为基于改善整车碰撞特性的结构优化提供依据。

同时,通过比较优化方案与初始方案的碰撞仿真结果,说明优化方案在整车碰撞特性上的改善效果。

分析所采用的软件、初始环境与参数设置、单元类型及参考标准见下表:模拟分析软件PAM-CRASH 2002 碰撞形式 正面碰撞 (如下图所示) 碰撞初始速度50km/h Solid Uniform Shell 3积分点 BT壳单元结构 结构单元Bar2节点杆单元 撞击接触方式刚性墙 参考标准 CMVDR 294 GB 11557-1998碰撞仿真时间0.1S速度 V=50Km/h障 碍壁2碰撞仿真模拟参数整车碰撞仿真模拟,不但要模拟实车各总成之间的连接,还要细化到各个关键的零部件;不但按照其实际材料特性,密度、质量、接触、边界条件、初始条件和控制参数设置,还要真实的模拟实车碰撞时的状态。

3.1整车与各总成模型整车有限元模型车头有限元模型侧围有限元模型后围有限元模型顶盖有限元模型地板有限元模型底盘有限元模型车门有限元模型注:A柱以前为吸能区,网格大小控制在10mm左右;中部网格大小为15mm,C柱以后网格大小为20mm。

3.2整车有限元模型单元数量统计LF7160轿车有限元模型单元数量统计见下表:部件名称单元数量(个)三角形单元数量四边形单元数量三角形单元比率 车头 92308 6931 85377 7.5%侧围 48482 3612 44870 7.4%地板 44776 3379 41397 7.5%顶棚 9012 162 8850 1.8%底盘 62357 7553 54804 12.1%车门 49722 3646 46076 7.3%其他16898 422 16476 2.5%总计342016 26720 315296 7.8% 一般来说三角形单元数量超过10%会影响分析的精度,从上表可以看出,有限元模型中三角形单元的数量占壳单元总数的7.8%,未超过10%的限值。

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汽车车头与障碍物碰撞仿真分析
本文研究汽车车头与障碍物碰撞仿真分析。
一、创建有限元模型
1、创建汽车车头有限元模型
1)选择 【模块:部件】→【创建部件】命令,
出现【创建部件】对话框。
2)在【名称】栏中输入:che_tou ,然后选择二
维平面模型空间,解析刚性类型,大约尺寸:200 ,
如图1 。
3)选择【创建线:矩形(四条线)】命令,以两
点创建矩形,以(-5,-5)为第一个点,以(5,0)为
第二个点,然后创建倒角,R = 2 , 如图2 , 点击鼠标中
键,点击【完成】 ,完成汽车车头有限元模型建模。
2、创建障碍物有限元模型
1)选择 【模块:部件】→【创建部件】命令,
出现【创建部件】对话框。
2)在【名称】栏中输入:zhang_ai_wu ,然后选
择二维平面模型空间,可变性类型,基本特征:壳,
大约尺寸:200 。
3)选择【创建线:矩形(四条线)】命令,输入
(-30,0)和(30,10),画出一个矩形。如图3 。点
击鼠标中键,点击【完成】 ,完成障碍物模型建模,如
图4。 图1创建车头部件

图2 汽车车头有限元模型建模 图3 创建障碍物矩形

图4 障碍物有限元模型建模
二、部件装配
1)选择 【模块:装配】→【Create:Instance】命令,出现【创建实例】
对话框。
2)在【创建实例从】栏中选择【部件】 ,然后同时选择【che_tou】和
【zhang_ai_wu】 ,其他条件默认不变,如图5,模型装配完成,如图6。

图5 创建实例
图6 模型装配完成
二、属性定义
1)选择 【模块:属性】→【创建材料】命令,出现【编辑材料】对话框。
2)在【名称】栏中输入:Steel ,选择【通用】→【密度】→质量密度 : 8700 ,
再选择【力学】→【弹性(E)】→【弹性】→弹性模量: 200000和 泊松比:0.3 ,
其他值保持默认不变,点击【确定】 ,如图7 。
3)选择 【创建截面】命令,出现【创建截面】对话框。
4)在【名称】栏中:Scetion-1,材料:Steel ,点击【确定】 ,如图8 。
5)选择 【指派截面】命令,选择要指派的截面区域,点选整个zhang_ai_wu
模型,点击【完成】,出现【编辑截面指派】对话框如图9 ,保持默认值不变,
点击【确定】 ,当zhang_ai_wu 模型变为绿色,代表材料属性赋予完成,如图
10 。
图7 编辑材料对话框 图8 编辑截面 图9 编辑截面指派
图10 材料属性赋予完成
三、分析步设置
1)选择 【模块:分析步】→【创建分
析步】命令,出现【创建分析步】对话框。
2)在【名称】栏中保持默认Step-1 ,然
后【initial】→【通用】→【静力,通用】 ,
点击【继续】 ,如图11 ,出现【编辑分析
步】对话框,选择【几何非线性】 :开,其
他保持默认值不变,点击【确定】 ,如图11。
3)选择 【模块:分析步】→【创建分
析步】命令,出现【创建分析步】对话框 , 在
【名称】栏中输入:Step-1,然后【initial】
→【通用】→【静力,通用】 ,点击【继续】 ,
出现【编辑分析步】对话框,选择【几何非
线性】 :开,其他保持默认值不变,点击【确
定】 ,如图12 。
4)选择 【模块:分析步】→【分析步
管理器】命令,出现【分析步管理器】对话
框,分析步设置完成 。
图11 创建分析步
图12 编辑分析步
四、相互作用设置
1)选择 【模块:相互作用】→【创建相
互作用属性】命令,出现【创建相互作用属性】
对话框,【名称】和【类型】保持默认不变,
如图13,点击【继续】 ,出现【编辑接触属
性】对话框。
2)在【接触属性选项】→【力学】→【切
向行为】 ,参数值保持默认不变 ,再选择【力
学】→【法向行为】 ,点击【确定】 ,如图
14 。
3)选择 【模块:相互作用】→【创建相
互作用】命令,出现【创建相互作用】对话框。
在【名称】中保持默认 , 选择【分析步】 , 选
择【类型】: 表面与表面加载 ,点击【继续】 ,
选择主表面 ,选择一边作为边【黄色】 ,选
择表面类型【表面】 ,选择从表面 ,如图15,
点击【完成】 ,出现【编辑编辑】对话框,
在【接触作用属性】中选择【Iterprop-1】 ,
其他保持默认值不变,点击【确定】 ,如图16 , 13 创建相互作用
相互作用设置 。
图14 接触属性选项 图16 相互作用设置
图15 主从表面选择
五、施加载荷
1)选择 【模块:载荷】→【创建边界条件】命令,出现【创建边界条件】
对话框。
2)在【名称】中保持默认,在【分析步】中选择:initial ,在【类别】中
选择【力学】→【角位移/转速】 ,点击【继续】 ,选择要施加边界条件的区
域:zhang_ai_wu上边,如图16,点击【完成】 ,出现【编辑边界条件】对话
框,在坐标系中勾选:U1,U2,点击【确定】 。
3)设置加载集中力的参考点,选择 【模块:部件】→【模型:Model1】
→【部件:che_tou】, 然后选择【工具】→【参考点】 ,设置如图17的参考
点 。
图16 施加边界条件的区域
如图17 参考点设置
4)选择 【模块:载荷】→【创建边界条件】命令,出现【创建边界条件】
对话框,在【名称】中保持默认,在【分析步】中选择:initial ,在【类别】中
选择【力学】→【角位移/转速】 ,点击【继续】,选择要施加边界条件的区域:
che_tou参考点,如图18,点击【完成】 ,出现【编辑边界条件】对话框,在
坐标系中勾选:U1,U2,UR3 , 点击【确定】 。

如图18 参考点施加边界条件
5)选择 【模块:载荷】→【创建载荷】命令,出现【创建载荷】对话框。
6)在【名称】中输入:Load-1,在【分析步】中选择:Step-1 ,在【类别】
中选择【力学】→【集中力】 ,
如图19,点击【继续】 ,选择为
载荷集中点:che_tou最下面的参
考点,如图20,点击【完成】 ,
出现 【编辑载荷】对话框,在坐
标系中输入:CF1=0,CF2=20000,
点击【确定】 ,如图21。
7)选择 【模块:载荷】→【载
荷管理器】命令,出现【载荷管理
器】对话框,如图22,载荷参数设
置完成 。
8)选择 【模块:载荷】→【边
界条件管理器】命令,出现【边界
条件理器】对话框,点击
【zhang_ai_wu】和【che_tou】的
交际处【传递】 ,弹出【编辑边
界条件】对话框,设置参数如图23,
边界条件参数设置完成,如图24 。
如图19 创建载荷

如图20 选择为载荷集中点

如图21 编辑载荷 如图24 编辑边界条件
如图22 载荷管理器 如图23 边界条件管理器
六、网格划分
1)选择 【模块:网格】→【对象】 :【部件】→【zhang_ai_wu】→【为
部件实例分布种子】命令,出现【全局种子】对话框,参数设置如图24。
2)选择 【模块:网格】→【为部件划分网格】命令,要为部件划分网格:
是,网格划分完成,如图25 。

图24 全局种子 图25 网格划分完成
七、作业提交
1)选择 【模块:作业】→【创建作业】命令,出现【创建作业】对话框,
参数设置如图26,点击【继续】 ,出现【编辑作业】对话框,保持默认值不变,
如图27,点击【确定】 。
2)选择 【模块:作业】→【作业管理器】命令,出现【作业管理器】对话
框,如图28,点击【写入输入文件】 ,点击【提交】 ,点击【监控】 ,弹出
【Job-1监控器】对话框,如图29,查看运行计算过程,当运行完成如图30。

图26 创建作业 图27 编辑作业
图28 作业管理器对话框 图29 Job-1监控器 监控
图30 作业运行完成
八、结果分析
1)选择 【模块:可视化】→【绘制未变形图】命令,结果如图31。

图31 绘制未变形图
2)选择 【模块:可视化】→【在变形图上绘制云图】命令,结果如图32。
图32 在变形图上绘制云图
3)选择 【模块:可视化】→【在变形图上绘制符号】命令,结果如图33。

图33 在变形图上绘制符号

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