论文部分内容阅读
汽车碰撞是车辆在短时间内的强烈撞击,是一种瞬态而复杂物理过程。在交通事故中,汽车前、后方碰撞概率最高。保险杠系统是汽车正面低速碰撞中主要的承受冲击和吸能零部件。因此,研究保险杠系统的碰撞性能,提高保险杠系统的吸能能力,对于提高汽车碰撞安全性有着非常重要的现实意义。本文主要基于某车型汽车保险杠系统零部件的开发项目,对保险杠系统的碰撞性能进行仿真分析,并实施台架试验,验证汽车保险杠系统的碰撞性能。 首先,分析汽车保险杠系统的构成、解读国内外汽车保险杠相关法规和标准、研究汽车保险杠碰撞性能研究现况和发展趋势,整合出国内外汽车保险杠碰撞性能研究现况。 然后,基于有限元法,采用HyperMesh作为前处理器、LS-DYNA作为求解器、LS-PrePost作为后处理器的开发模式,完成保险杠系统的碰撞仿真分析。在积累了碰撞仿真理论知识的基准上,根据我国汽车前、后端保护装置的评价标准GB17354-1998,建立汽车保险杠与摆锤的碰撞仿真模型,并对其进行定义和求解,通过低速碰撞时的动态响应,分析保险杠系统的耐撞性。 通过解读GB17354-1998的试验方法和试验要求,模拟整车碰撞的试验环境,设定保险杠系统单品碰撞试验规范,通过保险杠系统台架碰撞试验,再次验证保险杠系统的保护能力和仿真结果。并最终通过整车碰撞试验,确认保险杠系统的低速碰撞性能。 同时,研究保险杠系统关键部品(防撞梁、吸能块)受到摆锤冲击后应力、变形、吸能的变化规律,以有限元分析结果为依据,提出了保险杠系统耐撞性的结构优化方向。通过汽车保险杠系统碰撞性能分析及优化方法的树立,为保险杠系统的设计和开发提供有效的参考。