【摘 要】
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为对事故原因进行仲裁分析,找出横拉杆断裂的真实原因,对发生弯曲断裂的横拉杆从理论及实验等方面进行了系列研究,建立了力学模型,利用有限元软件模拟了含缺陷横拉杆的结构稳
【机 构】
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北京工业大学机械工程与应用电子技术学院,北京工业大学固体微结构与性能研究所
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为对事故原因进行仲裁分析,找出横拉杆断裂的真实原因,对发生弯曲断裂的横拉杆从理论及实验等方面进行了系列研究,建立了力学模型,利用有限元软件模拟了含缺陷横拉杆的结构稳定性,并模拟事故的发生过程,考虑了汽车速度及冲击方向对失稳的影响,同时对事故拉杆进行了表面宏观检验、化学成分分析、显微组织分析以及断口扫描电子显微镜分析.结果表明,该横拉杆的材质正常,韧性良好,但具有早期缺陷,事故发生前断裂的横截面上约有1/5的区域已经开裂.而该缺陷与本次事故没有直接的因果关系,事故的直接原因是动态失稳造成转向横拉杆在冲击载荷作用下发生了大变形屈曲.横拉杆的初始缺陷大大降低了其安全系数,通过对比事故横拉杆与正常拉杆临界载荷的数值模拟结果发现,结构稳定性对初始缺陷十分敏感,当初始缺陷达到横拉杆横截面积19.54%时,其临界载荷降低51.3%,与Koiter理论结果极为相似.
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