桑塔納2000正面碰撞仿真模擬研究.pdf

1、同濟大學碩士學位論文桑塔納2000正面碰撞仿真模擬研究姓名：徐敦舸申請學位級別：碩士專業(yè)：汽車設計與制造指導教師：黃錫朋;高衛(wèi)民2000.1.1第一章緒論第一章緒論1 ．1 引言隨著汽車擁有量的不斷增加和汽車行駛速度的日益提高，汽車交通事故已幾乎不可避免。這對包括駕駛員、乘員在內(nèi)所有交通參與者的健康和生命安全都造成了很大的威脅和傷害。如何通過改善汽車結構的耐撞性能、采取合適的安全防護措施。將不可避免情況下的汽車事故對變通參與者的傷害減輕

2、到盡可能低的程度，便是汽車工程師們所必須面臨的一個重要問題。汽車的被動安全性研究在國外始于六十年代，并隨著計算技術和試驗手段的提高取得了長足的發(fā)展。作為推銷汽車產(chǎn)品的重要依據(jù)和用戶考慮條件之一，提高汽車的被動安全性在許多汽車生產(chǎn)廠家都倍受重視，美國、日本和西歐等汽車制造公司都有專門的技術人員和最先進的計算機設備從事汽車被動安全性的試驗和分析工作。許多發(fā)達的工業(yè)國家，如美國、日本和西歐都建立了自己嚴格的汽車安全法規(guī)和標準，并且一些實力雄厚

3、的汽車制造廠商為提高自身的市場競爭力，有自己一套比目錄汽車安全法規(guī)更嚴格的標準。開展汽車被動安全性研究和貫徹安全法規(guī)的結果，使得這些國家的汽車事故中的死亡人數(shù)大為減少，效果是很明顯的。我國近年來在參照國外汽車安全性法規(guī)和標準的基礎上．也相繼制定了一些汽車安全性標準。1 9 8 9 年我國頒布了《中華人民共和國標準化法》，明確將涉及人體健康、人身財產(chǎn)安全、污染和能耗及資源等方面納入強制性標準．并規(guī)定：凡是不符合強制性標準要求的產(chǎn)品，不得生

4、產(chǎn)、銷售和使用。1 9 9 5 年我國己將涉及汽車安全、環(huán)境保護和節(jié)能方面的6 6 項標準納入強制性標準體系，其中主動安全標準3 7 項，被動安全標準1 3 項，這些標準大多是參照E C E 法規(guī)和E E C 指令制定的。關于汽車被動安全性研究，我國也已起步．清華大學、湖南大學、吉林工業(yè)大學對汽車結構強度和乘員約束系統(tǒng)做了一些初步的分析研究工作。過去，在汽車被動安全研究領域，一直以試驗數(shù)據(jù)為根據(jù)。為改進或設計某種結構或部件，往往需要做多

5、次重復性試驗．所以研究者和設計師們一直希望能夠利用計算方法，盡可能完善地模擬真實碰撞事故發(fā)生時結構和部件的變形狀態(tài)，以及此時車內(nèi)乘員的運動狀態(tài)、乘員與可能接觸的車體結構和約束系統(tǒng)的關系。六十年代以后，人們對汽車的安全性日益重視，汽車生產(chǎn)廠家和設計者需要通過大量試驗，找出有關結構和零部件的各類缺陷．加以改進，使其滿足標準的要求，但這種“試錯”試驗，需要花費大量的金錢和時間，這樣便加速了數(shù)學模擬計算模型的出現(xiàn)和發(fā)展。此外．由于其他相關領域的