轿车车体侧面抗撞性研究

《轿车车体侧面抗撞性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第一章绪论论文分类号U467.14单位代码10183密级秘密研究生学号2201212轿车车体侧面吉林大学抗撞性硕士学位论文研究轿车车体侧面抗撞性研究吉AStudyonTheSideCrashworthinessof林大学PassengerCarBody作者李红作者姓名：李红建建专业：车辆工程导师姓名及职称：林逸教授论文起止年月：2001年10月至2003年2月--1--吉林大学硕士研究生学位论文提要在中国，随着汽车保有量的激增，汽车安全性的问题日益严重，特别对被动安全性的要求越来越高。从1998年9月开始，我国陆续出台

2、了一系列汽车碰撞安全法规，正面碰撞方面的法规已经强制执行，各微型汽车厂家和科研院校都开始致力于提高提高现有产品的被动安全性能，并取得了一定的成果。侧面碰撞方面的法规目前还没有强制执行，故国内对其进行的试验和仿真分析也不深入。本文从弹塑性力学理论和有限元方法入手，剖析了进行仿真分析的理论内涵，建立了某轿车车体主要零件的数学模型，并对数据进行了相应处理和简化，模拟了实车的焊接、连接、接触等工艺条件，同时按照EEVC标准建立了可变形吸能壁模型。以典型侧撞结构框架为基础，对网格划分、材料定义、算法选择、焊接工艺、接触条件设定进

3、行了细致的分析，积累了大量的经验参数，为整车碰撞仿真分析提供了条件。按照ECER95法规对轿车车体总成进行了侧撞仿真分析，并与实车碰撞试验数据进行了比较，验证了二者的一致性。针对试验和仿真结果中出现的问题，提出了比较优化的改进方案，并对改进方案进行了二次仿真，结果显示改进方案提高了车体侧面抗撞性，方案是可行的。本文介绍了一套组合多种应用软件并适用于碰撞仿真分析的方法，并在国内较早地对轿车车体侧面抗撞性进行了仿真分析，探索出一条有效可行的工作程序，对其它同类车型的侧面抗撞性分析具有一定的借鉴意义。关键词：侧面碰撞抗撞性车

4、体有限元法仿真--2--第一章绪论目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11.1汽车安全性法规的发展史⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11.2美国被动安全性法规FMVSS⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11.3欧洲被动安全性法规以及和FMVSS的区别⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21.4我国被动安全性法规现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41.5国内外被动安全研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51.7本文的研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6第二章弹塑性力学理论和计算方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯82.1弹塑性特性的基本描述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82.2塑性变形的特点和塑性力学的附加条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92.3弹塑性力学的简化模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92.4弹塑性力学的基本方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102.5有限变形弹塑性问题的有限元法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯122.6计算方法分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯142.7小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15第三章侧面碰撞模拟分析的影响因素⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163.1单元尺寸

6、的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯173.2材料的设定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯193.2.1沙漏效应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯203.2.2硬化法则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯213.2.3应变率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯223.2.4单元积分模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243.3接触问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯253.3.1接触系统的约束条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯253.3.2接触界面算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯253.3.3接触搜索算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263.3.4接触摩擦力算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263.4连接方式的设定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28--3--吉林大学硕士研究生学位论文3.5小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31第四章车体侧面碰撞模拟分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯324.1总体分析过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯324.2产品数学模型的建立和整理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯324.3有限元网格划分⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364.4有限元网格检查和装配⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯384.5车体结构抗撞性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯384.5.1单元质量检查⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯384.5.2材料定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯394.5.3可变形移动壁⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯