客車整體骨架碰撞計算機仿真與耐撞性分析研究.pdf

1、本文首先論述了汽車碰撞安全性研究的重要性和具體研究方法，分析了國內(nèi)外汽車碰撞計算機仿真研究的概況，探討了國內(nèi)在大客車碰撞安全性研究上的不足和差距，在此基礎(chǔ)上結(jié)合企業(yè)實際需求，提出了采用有限元法進行客車骨架碰撞仿真計算，分析客車骨架的耐撞性能。 結(jié)合課題研究需要，首先選擇了計算分析平臺，根據(jù)人體在碰撞事故中的損傷機理，提出了理想耐撞性能的車體結(jié)構(gòu)形式和骨架耐撞性能的評價方法，并介紹了現(xiàn)代客車骨架的結(jié)構(gòu)特點，最后從骨架基本構(gòu)件的耐撞

2、性能分析入手，分析六種截面形式薄壁構(gòu)件的抵抗變形能力和緩沖吸能能力，研究了采用改變壁厚，結(jié)構(gòu)預變形或使用新材料等方式提高構(gòu)件耐撞性能的改進方法和改進措施。 整車骨架碰撞仿真計算建模復雜，工作量大，計算耗時。為了保證計算模型的計算精度和控制模型的計算規(guī)模和計算時間，對仿真計算可采用的六種客車骨架有限元計算模型的優(yōu)缺點進行了比較分析，同時還研究了模型中單元尺寸、網(wǎng)格密度分布、接觸與摩擦以及計算時間步長等對模型計算精度、計算規(guī)模和計算

3、時間的影響，為整車骨架碰撞有限元計算模型的建立提供了參考和借鑒。 根據(jù)企業(yè)需求，對兩輛典型客車整體骨架采用全板殼結(jié)構(gòu)建立了碰撞有限元計算模型，完成了正面碰撞仿真計算，分析了客車整體骨架的變形情況以及車架縱梁等主要緩沖吸能構(gòu)件的變形情況，根據(jù)車內(nèi)司乘人員在碰撞過程中的生存空間以及碰撞加速度情況，評價了兩輛客車整體骨架的耐撞性能，總結(jié)了現(xiàn)代客車骨架在正面碰撞過程中的變形特點，指出了典型客車骨架耐撞性能上的不足，并提出了改進設(shè)計方法和