汽车梁结构碰撞吸能试验分析与有限元仿真研究

《汽车梁结构碰撞吸能试验分析与有限元仿真研究》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、国内图书分类号：U491.91学校代码：10213国际图书分类号：629密级：公开硕士学位论文汽车梁结构碰撞吸能试验分析与有限元仿真研究硕士研究生：颜捷导师：赵桂范教授申请学位：工学硕士学科、专业：车辆工程所在单位：汽车工程学院答辩日期：2010年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：U491.91UniversityCode:10213U.D.C：629Security:OpenDissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringANALYSISOFTHEIMPACTI

2、NGABSORPTIONANDFEMSIMULATIONOFAUTOMOTIVEBEAMSTRUCTURECandidate:YanJieSupervisor:Prof.ZhaoGuifanAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:VehicleEngineeringAffiliation:CollegeofAutomobileEngineeringDateofDefence:June,2010Degree-Conferring-Institution:HarbinIn

3、stituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要面对我国不断增长的汽车保有量和居高不下的交通事故伤亡人数，汽车安全越来越成为各方的关注焦点。本课题旨在通过对汽车梁结构冲击响应特性和吸能特性的研究，来探求改善汽车梁构件的设计方案，以此提高汽车在正面碰撞中的安全性。同时本课题的研究也尝试为交通事故鉴定中碰撞车速的判定提供新的解决方案。本课题的主要研究方法为实物试验与有限元仿真相结合的方法。以实验室自行设计搭建的落锤式冲击试验台为基础，根据试验研究目的和现有条件，精心设计了实物冲击试验方案，同时以虚拟仪器技术为设计主

4、题，以传感器、信号调理仪、数据采集卡、计算机为硬件，以LabVIEW软件为软件平台，建立了冲击信号采集处理系统。试验中，利用落锤垂直下落冲击薄壁梁的过程模拟汽车正面碰撞中薄壁梁的受力过程，同时由数据采集系统对冲击碰撞中薄壁梁的加速度响应信号进行采集和存储。对采集的数据进一步处理得到试件的冲击响应特性曲线及吸能特性曲线，再通过对比分析具有不同参数的薄壁梁的特征曲线，得出薄壁梁的不同参数对薄壁梁冲击响应特性及吸能特性的不同影响。最后，利用LS-DYNA有限元仿真软件，对实物试验中的各次试验进行有限元仿真，把得出的仿真结果与实物试验数据进行

5、对比分析，并利用有限元仿真进一步研究薄壁梁结构的改进方法。本课题所做的研究工作为汽车梁结构吸能特性的改进方向提供了有价值的参考。同时本课题的研究也为交通事故鉴定工作中如何依据车辆碰撞的能量损失来判定车速这一难题，进行了有益的探究。关键词：冲击试验；虚拟仪器；吸能；有限元-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractInfaceofChina'sgrowingvehiclepopulationandhighnumberofcasualtiesin trafficaccidents,carsafetyhasincreasinglyb

6、ecomethefocusofallparties.Bystudying theimpactofautomobilebeamresponseandenergyabsorptioncharacteristics,this topicaimstoexplorebeamcomponentstoimprovevehicledesign,thusimprovingthe carsafetyinhead-oncrashes.Atthesametime,thestudyofthistopictriestoprovidea newsolutionto

7、identifythevehiclespeedinatrafficcollision.Themainresearchmethodsappliedinthetopicarethephysicaltestingcombined withfiniteelementsimulationmethod.Basedonthefallingweightimpacttestdesigned andbuiltbyourlaboratory,accordingtothepurposesoftheresearchandunderthe existingcon

8、ditions,aprogramofphysicalimpacttestiscarefullydesigned.Atthesame time,ashocksignalacquisitionandprocessingsys