某小型客車(chē)正面碰撞分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、本世紀(jì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，人民生活水平大幅提高，全國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量及保有量持續(xù)上升；基于我國(guó)道路交通技術(shù)、設(shè)施和管理等方面的特殊性，多年來(lái)交通事故發(fā)生率居高不下。隨著國(guó)內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，小型客車(chē)數(shù)量比例逐年增長(zhǎng)；由于結(jié)構(gòu)尺寸的限制，該系列車(chē)型中微型車(chē)的車(chē)身前部較短，碰撞安全性很差。有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，正面碰撞發(fā)生率和傷亡率分別為39％和72%，居各類(lèi)汽車(chē)碰撞之首；而在正面碰撞中又以正面100%碰撞的發(fā)生率和傷亡率為最高，分別為16%和48.

2、2%。因此微型車(chē)正面碰撞研究及安全性能的改善，對(duì)提高該系列車(chē)型碰撞安全性及性?xún)r(jià)比具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本課題以國(guó)內(nèi)在產(chǎn)某微型車(chē)為目標(biāo)車(chē)型，采用有限元分析方法，在前處理模塊HyperMesh中建立其整車(chē)正面100%碰撞模型，并在顯式動(dòng)力分析軟件LS-DYNA中進(jìn)行計(jì)算，通過(guò)后處理模塊HyperView和HyperGraph分析獲得其正面碰撞特性。綜合運(yùn)用均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)、BP網(wǎng)絡(luò)模型和遺傳算法等手段，依據(jù)仿真碰撞特性參數(shù)對(duì)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)前

3、縱梁進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到維持較高性?xún)r(jià)比的基礎(chǔ)上提高該車(chē)型的正面碰撞安全性能。
　　遵循不利于保護(hù)乘員安全的基本原則，研究分析的正面碰撞特性參數(shù)主要包括整車(chē)和前縱梁碰撞變形、A柱折彎情況、B柱下端加速度大小、門(mén)框的變形量以及前圍板和方向盤(pán)對(duì)客車(chē)車(chē)身的侵入量等。綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表明，本款小型客車(chē)的車(chē)身結(jié)構(gòu)存在優(yōu)化空間，采用前縱梁的前后端及加強(qiáng)板的厚度d1、d2和d3作為設(shè)計(jì)變量，以前縱梁的質(zhì)量m(X)，前縱梁的吸能E(X)和承受的最大沖擊力