基于板材應(yīng)變率和焊點(diǎn)模型精度的轎車前縱梁耐撞性研究.pdf

1、2011年中國(guó)汽車產(chǎn)量已突破1840萬(wàn)輛，成為世界第一大汽車生產(chǎn)和銷售國(guó)。但汽車安全成為阻礙我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)和汽車工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的因素之一。針對(duì)交通事故的情況，很多國(guó)家和地區(qū)都通過(guò)制定了汽車安全的強(qiáng)制法規(guī)和新車評(píng)估計(jì)劃(NCAP)來(lái)促使生產(chǎn)廠商改進(jìn)汽車耐撞性。
　　 本文主要目的是建立轎車前縱梁及臺(tái)車仿真模型，通過(guò)前縱梁臺(tái)車碰撞試驗(yàn)驗(yàn)證了仿真模型的有效性，進(jìn)而在前縱梁有限元模型中應(yīng)用不同焊點(diǎn)模型及材料應(yīng)變率進(jìn)行仿真分析，確定焊點(diǎn)模

2、型及材料應(yīng)變率對(duì)仿真精度的影響;隨后對(duì)縱梁進(jìn)行設(shè)計(jì)參數(shù)分析研究，使前縱梁耐撞性吸能特性達(dá)到較好的效果。
　　 就碰撞試驗(yàn)及仿真分析方法介紹國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對(duì)汽車前部碰撞相關(guān)法規(guī)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了總結(jié)。針對(duì)汽車前部碰撞涉及到前端多個(gè)部件及系統(tǒng)，本文簡(jiǎn)略介紹了轎車前部碰撞有限元的基本理論和算法，并確定在本文中綜合應(yīng)用有限元分析和臺(tái)車試驗(yàn)的研究方法。在理解有限元基本理論和算法的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)臨界步長(zhǎng)、沙漏模式、網(wǎng)格疏密、主從節(jié)點(diǎn)摩擦力、

3、材料屬性等參數(shù)設(shè)置，及接觸問(wèn)題的處理和控制，保證前縱梁碰撞仿真分析中能達(dá)到要求的仿真精度。
　　 針對(duì)目前使用的多種焊點(diǎn)仿真方法，建立縱梁和臺(tái)車碰撞仿真模型，同時(shí)根據(jù)實(shí)際臺(tái)車試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合;通過(guò)對(duì)焊點(diǎn)自身形狀的模擬、連接關(guān)系、失效準(zhǔn)則的控制，通過(guò)分析和對(duì)比五種焊點(diǎn)仿真處理方法，結(jié)合模型特點(diǎn)及仿真結(jié)果，綜合認(rèn)為可變形梁?jiǎn)卧更c(diǎn)模型為較好的焊點(diǎn)仿真模型。
　　 通過(guò)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的拉伸試驗(yàn)獲得板材不同應(yīng)變率下的應(yīng)力應(yīng)變曲線，通