基于正面小重疊率碰撞的車輛結構仿真分析研究.pdf

1、汽車碰撞安全是車輛安全性測試評價的強制指標，也是保障駕乘人員生命和財產(chǎn)的重要保障。隨著中國汽車保有量的不斷增加，汽車碰撞事故也不斷增加。交通安全事故對我國經(jīng)濟、家庭及財產(chǎn)安全造成了巨大的損害。根據(jù)對交通事故的分析研究，中國新車評價規(guī)程(C.NCAP)出臺了100％正面碰撞測試、40％偏置碰撞測試、側面碰撞測試及鞭打測試來強制規(guī)范新車上市。近期美國高速公路安全保險協(xié)會(IIHS)根據(jù)最新的事故統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)正面偏置小區(qū)域撞擊導致的死亡率較高，

2、因此提出了嚴苛的小重疊率碰撞測試規(guī)則。在國內(nèi)，對小重疊率碰撞的研究相對較少，因此本文根據(jù)小重疊率碰撞規(guī)則對某款帶假人的整車模型進行有限元仿真研究。
　　本文通過Hyperwork修改和改進了小重疊率碰撞整車有限元模型;并且運用Ls.Prepost軟件對駕駛員假人進行定位于調(diào)姿;接著運用Hypermesh建立了小偏置剛性壁障、安全帶及氣囊并與假人整車進行匹配。再者對整車有限元模型進行預處理、邊界條件控制和輸出控制，最終建立了帶標準假

3、人的轎車小重疊率碰撞模型，后運用LS.dyna有限元仿真軟進行求解。
　　通過對整車小重疊率碰撞仿真結果，分析碰撞過程中整車的運動狀態(tài)、整車后地板加速度變化情況、前圍板的變形情況、小重疊率碰撞規(guī)定結構點的入侵量、駕駛員頭頸部損傷情況、胸部損傷情況及下肢損傷情況。
　　通過對求解的車身數(shù)據(jù)和假人數(shù)據(jù)進行整理和分析，發(fā)現(xiàn)整車前期吸能不足，導致碰撞后期能量過大，對乘員艙的入侵量大且對駕駛員的下肢侵害的機會高，因此提出整車小重疊率碰

4、撞模型的優(yōu)化方案即對保險杠橫梁進行加厚和改變材料屬性、上邊梁內(nèi)外板進行加厚和改變材料屬性、在門檻下部和橫梁上增加過度梁、前圍板的厚度增加和材料屬性的改變及前縱梁的外側增加一塊前縱梁側翼加強板的部分結構優(yōu)化來提高整車的小重疊率碰撞的抗碰性。
　　根據(jù)優(yōu)化上述方案對行整車部分結構的進行優(yōu)化，通過對比優(yōu)化前后的數(shù)據(jù)，整車加速度下降、前圍板在碰撞末期的變形量減少、小重疊率碰撞規(guī)定結構點的侵入量的評級有優(yōu)化前的一個優(yōu)秀提到到二個，良好由四個