基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的汽車碰撞仿真研究.pdf

1、現(xiàn)代社會交通事故頻發(fā)，人們對生命安全的重視程度日漸增強(qiáng)，在這樣的背景下，對汽車被動安全性進(jìn)行深入探討顯得尤為必要。歐美國家率先利用實(shí)車進(jìn)行汽車正面、側(cè)面等不同碰撞形式的撞擊試驗(yàn)，分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果后制定出了符合本國國情的安全法規(guī)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對計(jì)算機(jī)技術(shù)和非線性有限元理論有了更深入的認(rèn)識，現(xiàn)階段大部分的碰撞試驗(yàn)都是采用計(jì)算機(jī)軟件來模擬完成的，能夠很好地輔助研究實(shí)車碰撞事故。
　　 本研究歸納了國內(nèi)外頒布的汽車碰撞安全法規(guī)及

2、新車碰撞評定標(biāo)準(zhǔn)，分析了主要的安全條例的類型及發(fā)展歷程，闡述了虛擬仿真技術(shù)在汽車碰撞研究中的發(fā)展軌跡及其在該領(lǐng)域中的地位，探討出了我國在汽車虛擬仿真試驗(yàn)存在的不足。本研究基于某款汽車進(jìn)行了正面全寬的虛擬碰撞仿真，研究了其吸能部件變形及乘員艙完好性情況。采用有限元方法建立了包括白車身、輪胎、立柱、發(fā)動機(jī)等主要響應(yīng)結(jié)構(gòu)的整車有限元模型;根據(jù)我國新車碰撞評價(jià)要求進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，研究了正面碰撞中保險(xiǎn)杠、前縱梁、A柱等關(guān)鍵部位的位移、能量、加速度等

3、數(shù)據(jù)的波動情況，指出了結(jié)構(gòu)上的缺陷導(dǎo)致了碰撞力在傳遞路徑上的扭曲，碰撞能量吸收效率降低，從而對乘員造成直接或者間接的危害;針對結(jié)構(gòu)不足提出了在吸能部件的碰撞力傳遞連續(xù)性及乘員艙剛度方面進(jìn)行改進(jìn)的方案，并進(jìn)行了再次驗(yàn)證。對比改進(jìn)前后的結(jié)果發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提高了車輛的被動安全性，減少對乘員的不利影響。
　　 由于整車模型復(fù)雜，涉及車體網(wǎng)格劃分、材料屬性賦予、邊界條件及控制參數(shù)設(shè)置等內(nèi)容，建模及計(jì)算用時(shí)較長，操作上主要參考其他文獻(xiàn)經(jīng)驗(yàn)，