汽车后座椅骨架行李冲击分析与结构优化

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1、汽车后座椅骨架行李冲击分析与结构优化明宇(奇瑞汽车股份有限公司汽车工程研发总院预研与基础技术研究院，安徽芜湖241009)摘要：为减少交通事故中行李块冲击引起的后排乘员伤亡，设计安全可靠的后排座椅骨架结构．使之通过ECER17法规标准是当前后排座椅设计的基本要求。以某汽车后排座椅骨架为研究对象，建立其精确的CAD模型，按照ECER17法规要求，运用非线性有限元方法对其进行仿真研究。计算结果表明座椅骨架及固定安装支架存在两个问题：(1)该分体式座椅骨架吸能和抗变形能力严重不足；(2)座椅骨架固定点连接支架不够牢固，在冲击工况下易脱落。根据试验及仿真结果，提出改变该分体式座椅骨架

2、为整体式座椅骨架．提高座椅骨架的整体刚度，增强抗变形能力；中部安装支架采用整体式结构，其余安装支架结构不变，厚度增加0．5mm。通过对改进方案进行分析验证，表明改进后方案抗变形能力优于分体式结构，满足法规要求。关键词：后排座椅；行李冲击；碰撞安全：仿真分析中图分类号：U463．83+6文献标志码：A文章编号：1674—1986(2016)01—012—04LuggageImpactandStructureOptimizationforRearSeatFrameofAutomobileMINGYu(CAEDepartmentFatigueSimulationSection，AE

3、RIofCheryAutomobileCo．，Ltd．，WuhuAnhui241009，China)Abstract：Toreducetherearoccupantcasualitiesintrafficaccidentscausedbytheimpactofluggageblock，itisnecessary-todesignasafeandreliablerearseatflamestructureandmeetregulationsandstandardsbyECER17．Takingaearrearseatflameasstudyobject，itspreciseCA

4、Dmodelwasestablished．AccordingtoECER17regulations．thenonlinearfiniteelementmethodwasusedtosimulateandstudytheobject．Thefiniteelementsresultsshowthattherearetwoproblems：firstly，energyabsorptionandresistancetodeformationofthesplitseatflameisseriousshort；secondly，fixed—pointconnectionbracketof

5、theseatflameisnotstrongenoughandeasytofallofinshockconditions．Inordertoimprovetheoverallstiffnessaridresistancetodeformationoftheseatflame，anoverallsplitseatflameinsteadofthesplitseatframewasproposed．Centersupportbracketwastheoverallstructureandtherestmountingbracketstructurewasunchanged，bu

6、tthethicknesswasallincreased0．5mm，Throughtheanalysisoftheimprovementprogram，theresultsdemonstratethatdeformationresistanceofimprovedschemeissuperiortothesplitstructureandmeetregulationrequirements．Keywords：Rearseats；Luggageimpact；Crashsafety；Simulationanalysis0引言1汽车座椅CAD模型的建立在交通事故中．汽车后排座椅将会

7、受到行李块的巨大冲击座椅由许多零件组装而成，建模前需要对座椅的整体结构载荷．座椅骨架结构往往产生变形甚至断裂。增加后排乘员的进行分析．确定各个零件对强度特性的影响，根据影响程度的伤亡事故。因此后排座椅作为降低乘员损伤的安全部件，首先不同对零件进行筛选。座椅的坐垫与靠背属分开式结构，行李要能够保证车辆在碰撞时后排乘员具有一定的生存空问，防止冲击只对座椅靠背有影响。与坐垫部分无关一，因此在进行其他车载体(如行李等)进入到生存空间，且能确保乘员在碰强度分析时．只需对座椅靠背进行几何建模。座椅靠背承受外撞事故发