轿车车门侧面碰撞有限元模拟

针对轿车侧面碰撞安全性问题,通过有限元方法对中国产某轿车车门的侧面碰撞安全性进行了模拟分析。应用美国ETA/VPG及LS-DYNA软件,建立了车门有限元模型,参照美国侧面碰撞法规FMVSS 214,对车门结构侧面抗撞性能进行了有限元模拟分析,并对车门结构进行改进,探讨了相应的轿车侧面碰撞安全性改进措施。由改进前后的仿真计算结果对比表明:改进后车门向内的变形减少了,该车型侧面抗碰撞能力得到提高,从而使侧面碰撞安全性得到改善。     

车门内板厚度对车门模态的影响分析

为了分析汽车车门的安全性能,提高乘车舒适性,实现车门轻量化,研究车门内板厚度对车门模态的影响。以某汽车前门为研究对象,在有限元分析软件中建立车门的有限元模型,进行汽车车门模态仿真分析,建立内板厚度不同的车门模型,根据内板厚度,划分为5种工况,分别进行模态仿真分析。结果表明,随着内板厚度增加,车门固有频率逐渐增大,车门模态振型规律性变化,对车门安全性、乘车舒适性和汽车轻量化研究具有指导意义。     

轿车车门侧面碰撞安全性结构改进

针对某型轿车白车身前车门侧面碰撞安全性差,可变形吸能区短的特点,利用加装防撞横梁和改进横梁材料的方法对车门进行改进.数值计算表明,改进后的结构提高了车门的侧面耐撞性,保证了司乘人员的安全.在车门中加装防撞杆可以有效提高车门侧面碰撞性能,将防撞杆的材料由普通钢改为高强钢,可进一步提高车门抗撞性,为今后开展汽车的侧面碰撞研究提供了借鉴方法.     

基于Radioss的车门外板抗凹性分析

本文主要阐述了如何在HyperWorks软件平台上,对某重卡车门外板的抗凹性进行有限元分析。分析过程中使用HyperMesh平台进行前处理,利用RADIOSS求解,采用HyperView和HyperGraph进行后处理,得到了车门的加载力、应变曲线,进而对车门的抗凹性作出评价,对车门设计有重要理论指导意义。     

汽车车门内板拼焊技术应用与分析

在分析汽车车门内板结构现状与拼焊板技术在车门制造上应用情况的基础上,研究了车门内板拼焊性能与主要参数。借助有限元分析软件,对拼焊门内板车门（拼焊板与非拼焊板、不同材料拼焊板与相同材料拼焊板）的刚度性能、模态性能进行了对比。通过对计算机仿真模拟结果的分析,为车门内板拼焊技术应用提出有益建议。     

车辆正面碰撞中的耐撞性能仿真分析

为了评价汽车在正面碰撞事故中耐撞性能,应用HyperWorks仿真软件建立了车辆正面100%碰撞有限元模型。后处理利用HyperView对B柱下端加速度、A柱上部最大折弯角、前围板侵入量以及前门铰链变形量4项重要评价指标进行仿真分析,以此评估正面碰撞中车体的耐撞性能。结果表明:B柱下端最大加速度小于3ms合成加速度72g的要求,A柱上部最大折弯角对乘员伤害程度在允许范围内,前围板变形云图小范围超出目标值,前门铰链变形量不影响碰撞后车门的正常开启,车体耐撞性能良好。类比2017年C-NCAP实车正面碰撞结果,表明仿真试验具有较高的可信性,为车体耐撞性优化设计提供依据。     

六西格玛在门饰板侧撞吸能块设计中的应用

如果一个企业希望自己的效率能更上一层楼,就必须采用"六西格玛设计(DFSS)"的方法。文章介绍了运用DFSS的理论方法进行乘用车门内饰板注塑侧撞吸能块设计的基本思路。通过IDDOV设计流程,运用QFD、TRIZ理论及DOE等多种六西格玛设计工具开发出适用于乘用车门内饰板的注塑侧撞吸能块。相比传统吸能块,在满足整车性能要求的基础上,侧撞反力值下降了0.63kN,零件单价下降了60%,表明DFSS是一整套强大的设计质量控制工具,应用在产品设计开发阶段能取得理想的效果。     

面向垂直刚度的轻型车后门性能设计

车门垂直刚度是车门各项性能中最重要的指标。针对某轻型车后门总成设计,通过试验与力学模型计算相结合的方法,分析对标车车门及铰链垂直刚度。基于行业标准及有限元仿真分析,进行某轻型车后门铰链、铰链加强板、后门钣金结构的优化设计,同时提出了车门结构设计与优化的方法,并通过台架试验进行了验证。试验结果表明,后门总成垂直刚度明显提高,满足设计要求。     

Multidisciplinary Optimal Design for Ultra-high-strength Steel Side Impact Bar

采用超高强度钢22MnB5材料替代微型车驾驶员侧车门防撞杆的原有材料.将车门防撞杆的截面尺寸作为设计变量,防撞杆的质量最小作为优化目标,以车门下沉工况的最大变形和残余变形、侧碰代替工况中不同位移下的耐撞力作为约束.采用最优拉丁方试验设计方法进行样本数据设计,使用逐步回归多项式响应面方法构建车门系统下沉刚度以及侧碰安全性多学科系统的近似模型.比较逐步回归多项式响应面近似模型的预测结果与有限元模型的计算结果,可知逐步回归多项式响应面近似模型对样本点的拟合精度较高.利用可行方向法对近似模型进行优化,在车门系统的下沉刚度及侧碰性能得到一定提高的同时,得到防撞杆减重34.7％的效果,并且与原有模型进行分析比较,各项评价指标均有提高.     

基于有限元仿真的某车门轻量化分析

采用HyperWorks,针对某型商务车车门开展自由模态、柱碰安全及加载1 000 N垂直向下作用力工况的垂向刚度、静强度有限元仿真分析,根据分析结果判断存在轻量化空间,据此设计了两种轻量化方案,分别对两个方案的车门进行了各项性能的仿真分析,结果显示轻量化方案一车门各项性能满足主机厂要求,并具有较好的轻量化效果;方案二车门在加载垂向力工况下的内板静应力超过了材料的屈服强度,无法满足客户要求。相关研究可为客户提供基于马钢材料开展车门优化设计的参考。     

一种侧撞试验台的方案设计

侧撞试验台是一种新近出现的成本较低、研究车辆在侧面碰撞中车门侧面结构耐撞性及侧面内饰和侧面安全气囊对乘员保护作用的部件试验台。本文研究了实车侧面碰撞中车门的速度特征以及乘员的伤害情况,并在此基础上提出了一套结构简单、成本较低、可以实现的侧撞试验台方案,对台车进行了结构设计,最后在动力学和运动学上验证了该方案的可行性。     

Effectiveness of ECE R66 and FMVSS 220 standards in rollover crashworthiness assessment of paratransit buses

The main objective of the presented study was to compare the effectiveness of two standard test procedures for evaluating bus roof integrity: the dynamic rollover test according to UN-ECE Regulation 66 (ECE-R66), and the quasi-static symmetric roof loading according the Federal Motor Vehicle Safety Standard 220 (FMVSS 220). Both tests were applied to a selected Paratransit Bus. The investigation was carried out primarily using a numerical study backed up by experimental validation tests on components and full scale rollover tests. A sensitivity analysis using LS-OPT? was performed to identify the most important structural components influencing the response of the bus in these two tests. The results obtained from this study show that the final outcome of the crashworthiness assessment of the selected paratransit bus depends on the selection of the evaluation standard. Although the two tests are used for the same purpose of roof integrity evaluation, their results are divergent and may lead to different conclusions. The paper presents a discussion on the effectiveness of both standards in evaluating the rollover crashworthiness.     

基于Kriging模型的车身耐撞性优化设计

采用最优拉丁方法进行试验设计,基于Kriging模型建立汽车耐撞性评价指标的替代模型,然后利用替代模型建立耐撞性优化的数学模型并进行耐撞性优化。结果表明,基于Kriging的替代模型的拟合精度较高,采用该模型进行的优化可提高汽车的耐撞性。     

轿车车身结构侧向耐撞性的有限元分析

以国内某新型轿车为对象,基于有限元分析方法,系统地研究了侧面碰撞的整车建模技术、移动壁障建模技术、仿真计算方法和结构耐撞性分析方法。实验结果验证了整车模型的有效性。侧向耐撞性分析以结构变形响应特性为主,包括结构变形能、变形量、变形速度等,运用碰撞响应时序图综合分析了碰撞力、假人损伤和结构变形等多项响应之间的相互关系。总结形成一套适合于轿车侧向耐撞性分析与设计验证的CAE技术流程。     

商用车驾驶室正面碰撞安全性仿真分析

为了提高商用车安全性,对某型商用车正面碰撞安全性进行分析。首先建立商用车驾驶室的有限元模型,然后对约束条件和加载工况进行了分析。通过对驾驶室的耐撞性的仿真计算,根据ECE R29法规对该驾驶室的碰撞安全性进行分析,得出相关结论。     

中央分隔带护栏开口处事故分析与解决方案

为降低中央分隔带护栏开口处事故严重程度,通过调查分析,提出活动护栏的设计理念,并提出一种新型防撞活动护栏结构。结果表明,活动护栏应具有与中央分隔带护栏同等的防撞能力,端部应与中央分隔带护栏实现无缝连接,且具备防止任意开启的功能;新型防撞活动护栏通过试验验证达到与中央分隔带波形梁护栏同等的160kJ的防撞能力,碰撞后车辆能够恢复正常行驶姿态,护栏动态位移最大为1 093 mm,车体加速度最大为8.1 g,各项指标均满足评价标准要求。研究成果为开发高防护等级活动护栏奠定了基础。     

车身钣件材料对正面偏置碰撞安全性的影响

采用正交试验方法分析车身钣件材料变更对汽车正面偏置碰撞的安全性的影响程度。建立了某车的正面偏置碰撞模型,提出了对偏撞安全性的评价指标,对多个不同钣件材料更换组合进行了仿真分析。最终得出了各钣件材料变更对各个评价指标的影响程度和排序。     

基于参数化白车身的前纵梁响应面优化设计

以前纵梁为研究对象,基于SFE Concept参数化白车身模型,对正面100%刚性墙碰撞下的整车耐撞性能进行数值模拟和优化设计。文中引入"分析驱动设计"的理念,综合考虑有效加速度、效率、侵入量等多个评价指标,对纵梁的截面、厚度、长度等参数进行DOE实验设计并建立数学模型,总结各设计变量对碰撞性能的影响规律,最终得到纵梁的最优化设计,提高了整车的耐碰撞性能。     

汽车正面小重叠碰撞研究与测试成绩分析

由于汽车正面小重叠碰撞在交通事故中所占比例较高,本文依据2012年8月14日,美国高速公路安全保险协会（Insurance Institute for Highway Safety,IIHS）实施的25%正面小重叠碰撞试验,分析汽车正面小重叠碰撞试验的内容及其必要性,并对IIHS公布的25%正面小重叠碰撞试验结果进行研究,给与消费者购车指导。