客车车身骨架侧翻碰撞的研究

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1、摘要汽车作为现代社会重要的交通工具之一，给人们带来方便的同时，由于交通事故的频繁发生，也给人们的生命财产安全带来了严重的威胁，其中以大客车的交通事故所造的损失和影响最大。客车的侧翻事故近年来也不断发生，由于载客量多，一旦发生侧翻事故导致死伤人数比较多，给社会造成了很坏的影响。在国外，自上世纪70年代，客车的被动安全性就得到了人们的重视，并且制定了相关的法规(ECE66等)，并且对客车的结构强度及侧翻碰撞试验及评价方法做出了规定。在国内，大部分的客车厂家对客车的安全性研究还主要集中在客车强度刚度分析、客车模态分析等方面，对于客车的碰撞

2、及侧翻还没有全面展开研究。如何能够提高大客车碰撞安全性，降低交通事故的死亡率，已成为各客车厂家及科研机构研究的重要课题。本文针对这一点，对客车侧翻结构安全性进行了研究与探索。首先根据汽车碰撞有限元理论和汽车结构耐撞性的特点，以全承载式大客车为研究对象，建立了客车骨架几何模型和有限元的模型。根据ECE66法规的规定对该客车的骨架进行了侧翻试验仿真计算，并根据该法规的有关于乘员生存空间的规定，对仿真结果进行分析，发现客车骨架变形后侵入到乘员的生存空间中，对乘员的生命安全构成了威胁。针对变形大的部位进行分析，提出改进措施，最后经过验证，发

3、现大客车的车身安全性有了明显的提高，达到了ECE66法规所规定的要求。上述工作是将基于有限元理论的CAE技术引入到客车产品的开发中，并且根据相关的法规要求对其进行评价，对其被动安全性进行分析，预测当发生碰撞或侧翻时，其产品是否符合先关标准，对产品进行改进优化，这种仿真方法是十分有效并且能够节约大量的成本。计算机仿真的方法是一种研究客车碰撞的有效工具，本文的研究结果对同类客车进行侧翻安全性研究有一定的参考与借鉴价值。关键词：车身骨架、有限元法、侧翻、改进设计武汉理工大学硕士学位论文ABSTRACTVehicle，whichactaso

4、neofthemostimportantroleinmodemsociety，bringUSnotonlygreatfacilitationsindailylife，butalsoseriousthreatsbecauseofSOmanyaccidentsintheworld．Especially，whenthebusaccidentscause，itwillleadtobadinfluences．Infewyears，theaccidentsofbusrollingincrease．whenithappened，itwillcau

5、sethenumberofinjuryincreases．Atabroad，Scholarspaidmoreimportantonbuses’passivesafetyandformulatetherelativelawsandregulations(ECE66andSOon)，forexample，analyzingstructurestrengthoftheupperbusbody．WhilemostofdomesticpassengercarmanufacturersappliedCAEtechnologytostudythe

6、passengervehicles，whichfocusonpassengerbusesstrengthandstiffnessanalysis，modalanalysisandSOon，andhasnotfullycardedoutthesecurityresearchofpassengercarcrashandrolling．Howtoimprovethesafetyofbus—collisionandreducethecasualtyhasbecometheurgenttaskofautomobilemanufactures．

7、Thispaperresearchedthestructureofbuswhenitrolls．Atfirst，accordingtothebasictheoryoffiniteelementandvehiclestructuralcrashworthinessfeatures，ageometricmodelandfiniteelementmodelareestablished．AccordingtoregulationECE66’Srequirements，thebusrollingcrashprocessWassimulated

8、oncomputer．Analyzingthesimulationresults，theframeofthebushasinvadedtothepassengers’occupantspace．Thepaperintroducedso