汽車前縱梁復合材料結構設計與吸能特性研究.pdf

1、交通事故造成每年傷亡人數驚人，汽車安全成為人們關注的焦點之一，為此許多國家或組織成立了旨在提高汽車安全性能的研究機構，并且出臺了相關的法律法規(guī)。由于車輛正面碰撞發(fā)生概率最大，所以車輛正面碰撞安全一直都是眾多碰撞類型當中研究最多的。隨著汽車保有量的增加，能源成為了制約汽車發(fā)展的重大因素，汽車輕量化成為了解決此問題的一條重要途徑。如何在改善汽車安全性能的同時兼顧到汽車輕量化，復合材料便是一種很好的選擇。本文為汽車前縱梁設計了一種復合型圓柱管

2、的材料模式，通過LS-DYNA建立有限元模型，對復合材料前縱梁進行優(yōu)化設計與分析。
　　按照FMVSS208法規(guī)要求，在LS-DYNA非線性有限元軟件當中，應用整車正撞有限元模型、Hybrid III50％男性假人模型、臺車有限元模型進行原車正面撞擊仿真分析，確定車輛正面撞擊仿真及臺車試驗仿真的注意問題。根據原車正面碰撞仿真及臺車試驗仿真結果對原車吸能特性、運動學特性及乘員頭部損傷進行分析，確定了汽車前撞過程中吸能最大的部件為汽車

3、前縱梁以及通過車輛撞擊曲線進行臺車試驗探討乘員頭部損傷方法的可行性。
　　對復合型圓柱管材料進行介紹，建立內嵌金屬圓柱管及復合型圓柱管有限元模型，明確了建立復合材料模式過程中所需要注意的問題，并通過落錘式沖擊試驗驗證了有限元模型的正確性。
　　探討復合材料汽車前縱梁各項參數對乘員頭部損傷的影響，確定正交試驗的四大影響因素為內嵌金屬材料、金屬層壁厚、復合材料層壁厚及復合材料鋪層方式。
　　對汽車前縱梁復合材料進行正交試驗