平头轻型货车的碰撞安全性.doc

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1、摘要平头轻型载货汽车大多是由国外引进的老车型，这些车型设计时并没有过多考虑其碰撞安全性，因此在碰撞安全性方面存在先天不足，缓冲吸能区间小，碰撞安全性能差。由于货车碰撞试验在我国还属于开始阶段，关于货车的碰撞安全法规也没有出台，进行大规模的货车碰撞试验的条件还不成熟。针对这一情况，本文在参考大量国内外资料与实验的基础上，对货车正面碰撞进行虚拟试验研究，并且针对原始设计存在的碰撞安全性缺陷，设计了压溃杆式缓冲吸能装置，并对平头驾驶室局部结构做了相应改造，虚拟碰撞结果表明改进后的驾驶室碰撞安全性有了显著提高；在此基础之上，对不同的缓冲吸能设计进行了对比研究和优选。关键词：平头轻型货车，

2、碰撞安全性，正面碰撞，缓冲吸能46ABSTRACTMosttypesoftheflat-facelighttruckareoldmodelsintroducedfromabroad.Thecrashworthinessisnotconsideredenough,thebufferingandenergyabsorbingsectionisstraitandthecrashworthinessisbad,thusthecrashworthinessofthemareincongenitaldeficiency.Forthetestoftruckcrashingisattheinip

3、ientstageinournationandthelawrelatedtoitisnotpublishedyet,thequalificationfortakingmassivectashingtestisnotmature.Aimingatthissituation,thisthesishastakendummytestresearchofthetruck,sfrontimpactonthepreconditionofconsultingmanyinformationandexperimentfromhomeandabroad，thenthedummycrashingtest

4、andsecurityevaluationofithasbeendonebymethodofnonlineardynamics.Aimedattheformerdesign,scrashingsafetydefects,theenergy-absorptiondevicewiththecollapse-tubehasbeendesignandthecorrespondingsubstructureofthecabhasbeenimproved.Thecab,scrashingsecurityhasbeenincreasednotablyshownfromthedummycrash

5、ingtestresult.Atlast,thedifferenceenergyabsorptiondevicehasbeencomparativestudiedandoptimized.Keyword:flat-facelighttruck,crashworthiness,frontimpact,energy-absorptioncapability46目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1课题的背景与意义21.1.1背景21.1.2意义21.2国内外汽车碰撞安全法规概述21.2.1国外汽车碰撞安全法规31.2.2国内汽车碰撞安全法规51.3国内外汽车碰撞分析研究概述

6、61.3.1国外研究发展概况61.3.2国内研究发展概况71.4汽车虚拟试验场技术81.4.1VPG简介81.4.2LS-DYNA简介81.5本文的研究内容和工作计划8第2章瞬态非线性动力学分析方法102.1有限元法的发展及应用102.2有限元法的基本原理102.3非线性有限元基本理论112.3.1几何非线性112.3.2材料非线性112.3.3接触非线性132.4LS-DYNA非线性动力学基础132.5本章小结14第3章平头轻型货车的碰撞安全性分析153.1CAD建模153.1.1CAD建模应注意的问题153.1.2CAD建模153.2CAD数据的改善及导入163.3有限元模型

7、的建立16463.4结果分析173.4.1车身变形分析173.4.2速度变化分析203.4.3加速度变化分析223.4.4能量变化分析243.5本章小结25第4章平头轻型货车碰撞缓冲结构设计264.1碰撞缓冲区结构设计的基本思想及约束条件264.2结构的改进方案设计264.3碰撞缓冲区整体结构的构建284.3.1压溃杆数模的建立284.3.2压溃杆横梁数模的建立294.4本章小结30第5章改进车型的碰撞安全性分析315.1改进后汽车碰撞仿真结果315.1.1车身变形分析315.1