轎車(chē)側(cè)面碰撞模型簡(jiǎn)化及輕量化設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)，隨著當(dāng)前社會(huì)對(duì)汽車(chē)安全性能和節(jié)能環(huán)保越來(lái)越多地重視，在確保汽車(chē)剛度、安全性能的前提下，最大限度地減小汽車(chē)部件的質(zhì)量已成為汽車(chē)工業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)研究課題。由于汽車(chē)乘員艙側(cè)面車(chē)身強(qiáng)度相對(duì)于其他區(qū)域較弱，側(cè)碰易對(duì)乘員造成較大的傷害，因此研究汽車(chē)側(cè)面碰撞安全性能及輕量化設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　本文在對(duì)汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì)和耐撞性分析做大量文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上，闡述了當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)常用的幾種輕量化設(shè)計(jì)方法，同時(shí)介紹了國(guó)內(nèi)外汽車(chē)耐

2、撞性的研究現(xiàn)狀。然后建立了Toyota凱美瑞車(chē)型的側(cè)碰簡(jiǎn)化模型，并使用Hyperworks、LS-dyna、OptiStruct等相關(guān)軟件及正交試驗(yàn)方法，系統(tǒng)進(jìn)行了整車(chē)正面碰撞、側(cè)面碰撞、白車(chē)身剛度模擬仿真分析，最終在滿(mǎn)足汽車(chē)結(jié)構(gòu)安全性能的條件下給出了兩種設(shè)計(jì)方案，獲得了較好的減重效果。
　　論文研究結(jié)論如下：
　?、偻ㄟ^(guò)對(duì)比某款轎車(chē)CAE模型正面碰撞仿真結(jié)果與實(shí)車(chē)正面碰撞試驗(yàn)，驗(yàn)證了整車(chē)有限元模型的可靠性；
　?、谠?/p>

3、整車(chē)側(cè)面碰撞有限元模型的基礎(chǔ)上，建立兩種不同邊界約束下的側(cè)碰簡(jiǎn)化模型——base1為半約束，base2為全約束。對(duì)兩種簡(jiǎn)化模型進(jìn)行厚度靈敏度分析，確定了base1半約束簡(jiǎn)化模型更具有效性和準(zhǔn)確性。
　?、圯p量化方案一：對(duì)簡(jiǎn)化模型進(jìn)行正交設(shè)計(jì)并通過(guò)權(quán)重優(yōu)化方法得到合理的材料分配方案，結(jié)合整車(chē)側(cè)碰模擬結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)分配方案進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，得到新的優(yōu)化方案，并對(duì)其進(jìn)行整車(chē)側(cè)碰和白車(chē)身剛度模擬，通過(guò)與原始模型仿真結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證了方案一在滿(mǎn)足