轻型卡车驾驶室侧面耐撞性摆锤撞击仿真与改进.pdf

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1、第27卷第6期中国公路学报Vo1．27NO．62014年6月ChinaJourna1ofHighwayandTransportJune2014文章编号：1001—7372(2014)06—0120—07轻型卡车驾驶室侧面耐撞性摆锤撞击仿真与改进王良模，陈东益，邹小俊。，张一京，张汤赘2(1．南京理工大学机械工程学院，江苏南京21009~,；2．南京依维柯汽车有限公司，江苏南京210028)摘要：为了提升轻型卡车的碰撞安全性，建立了某轻型卡车有限元模型，进行了驾驶室模态仿真以及100正面碰撞仿真，并通过驾驶室模态试验与实车碰撞试验，验证了有限元模型的准确性。参照ECER

2、29—03法规进行了侧面20。摆锤撞击仿真，并通过侧围顶部填充结构泡沫、增加顶部横梁和后围加强梁等措施对原设计驾驶室进行改进。结果表明：改进后驾驶室刚度得到提升，各部件能量吸收较均匀，生存空间最小尺寸由75．3mm增加为121．9mm，加强了对乘员的保护。关键词：汽车工程；碰撞安全性；有限元分析；轻型卡车；结构改进中图分类号：U461．91文献标志码：ASimulationandImprovementofCrashworthinessforaLightTruckCabinPendulumSideImpactWANGLiang—mo，CHENDong—yi，ZOUXia

3、o—jun，ZHANGYi—jing，ZHANGTang—yun(1．SchoolofMechanicalEngineering，NanjingUniversityofScience&Technology，Nanjing21O094，Jiangsu，China；2．NAVECOLtd，Nanjing210028，Jiangsu，China)Abstract：Inordertoenhancethecrashworthinessofalighttruck，thelighttruckfiniteelementmodelwasbuilt．Thecabmodalsimulati

4、onandtruck100frontalcollisionsimulationwerecarriedout．Thecabmodaltestsandactualcollisiontestsverifiedtheaccuracyofthefiniteelementmode1．WiththeECER29—03regulationasreference，side2O。pendulumimpactsimulationwascarriedout．Someimprovementmeasures，suchasfillingstructuralfoaminsidepaneltop，ad

5、dingaroofcrossbeamandrearwallreinforcingbeam，hadbeenusedtoimprovetheoriginalcab．Theresultsshowthatthecabstiffnessisimproved，theenergyabsorptionsofpartsaremorehomogeneous，andtheminimumsurvivalspaceisincreasedfrom75．3mmto121．9mm，sotheprotectionoftheoccupantsiSenhanced．Keywords：automotivee

6、ngineering；impactsafety；finiteelementanalysis；lighttruck；structureimprovement欧美及日本等主要商用车生产与使用国的商用车碰0引撞事故统计显示，伤亡最重的事故为正面碰撞和滚商用车由于其整车质量大，结构尺寸大，导致在翻，由于驾驶室刚度较差，在冲击和挤压的作用下，碰撞时撞击能量大，且安全性能明显落后于乘用车。无法保证乘员生存空。收稿日期：2013-09—09基金项目：南京市产学研合作项目(201306011)；江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2009109)作者简介：王良模(1963一)，男，重

7、庆市人，教授，博士研究生导师，工学博士，E—mail：liangmo@mail．njust．edu．an。第6期王良模，等：轻型卡车驾驶室侧面耐撞性摆锤撞击仿真与改进121国外汽车厂商与研究机构对于商用车碰撞安全中玻璃的碎裂。图1为冷轧低碳钢DC03不同应变研究开展较早，Gendar[2]根据ECER29【3法规对某率下塑性应力一应变曲线，其参数设置如表1所示。商用车进行碰撞安全研究，对比实车试验，认为计算机辅助工程(CAE)方法可以将传统驾驶室开发中的试验次数由原有的1O～12次减少到2次。Dwivedi等_4]根据ECER29法规设计了保护装置，