薄壁梁碰撞仿真中时间步长问题的研究

车辆碰撞中对碰撞能量吸收起重要作用的典型截面的薄壁梁进行了碰撞性能的有限元仿真.并与试验结果进行了比较,验证了模型的准确性。然后用此有限元模型对碰撞仿真中时间步长问题进行了研究,有效提高了计算效率。     

一种应对MPDB工况碰撞相容性的车辆前端设计研究

Euro NCAP(New Car Assessment Program,欧盟新车评价规程)在2020年加入正面MPDB(Mobile Progressive Deformable Barrier,正面可变移动壁障)碰撞工况,并加入碰撞相容性评价。对MPDB碰撞工况及碰撞相容性评价规程进行了简要介绍,识别出现有某车型在MPDB工况试验后碰撞相容性的典型问题;对一种应对MPDB工况碰撞相容性同时兼顾其他典型碰撞工况的车辆前端优化设计思路与过程进行介绍说明,为其他需满足相应评价规程要求的车型提供了设计参考。     

不同形式的汽车正面碰撞试验研究及分析

论述国际上几种典型的汽车正面碰撞试验的形式和方法,通过对同一车型和不同车型的碰撞试验假人的伤害指标、车身变形、车身加速度等方面的分析,揭示汽车在不同正面碰撞形式下的碰撞特性,以及现行试验方法存在的问题。     

半挂车撞击公路护栏时的等效模型

为解决使用整体车碰撞能量计算公式,计算半挂车撞击护栏时的碰撞能量误差太大的问题,对半挂车撞击护栏时的等效模型进行研究。运用有限元分析软件LS-DYNA建立车辆-护栏碰撞分析模型,结合正交试验方法对整体车与半挂车撞击护栏时的运动特性及碰撞评价指标进行分析,通过将各碰撞评价指标与碰撞能量分别进行数值拟合,确定碰撞能量的等效评价指标。再以该等效指标为优化目标进行正交试验,通过对试验结果进行极差和方差分析确定半挂车的等效整体车模型。     

某微型汽车侧面碰撞安全性能优化

针对某微型汽车在侧面碰撞时B柱和车门变形较大、假人伤害严重、在C-NCAP侧面碰撞时得分较低问题,建立了该微型汽车侧面碰撞仿真模型,对其侧面车身结构进行优化,并进行了有限元模拟计算。优化前、后的侧面碰撞仿真结果对比表明,优化后车门侵入量明显减小,假人伤害值降低,侧面碰撞得分提高,车辆的侧面碰撞安全性显著提高。     

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。     

汽车结构耐撞性设计与优化研究综述

汽车的碰撞安全问题是汽车行业一直重点关注的问题之一,开展汽车结构的耐撞性设计已成为提升车辆碰撞安全性的重要手段。文章对国内外汽车结构耐撞性设计与优化的研究成果进行回顾与总结,鉴于碰撞过程的强非线性与众多设计准则相互耦合等特性,重点对近似多目标耐撞性优化方法及其应用进行综述,并分析存在的问题和进一步深入研究的方向。     

车-车碰撞事故车辆行驶速度计算两步法

碰撞速度的确定是车-车碰撞事故再现的关键。为解决碰撞速度确定中恢复系数难确定等问题,提出一种推算事故车辆行驶速度的两步法。该方法先用图解法确定碰撞前车速并据此求出恢复系数,同时对恢复系数及碰撞中心参数进行调整,然后求出满足期望的最优解。将该方法应用于一例实际交叉口斜碰撞事故中,结果表明,该方法准确度高、稳定性好,可用于实际交通事故再现中。     

正面碰撞车身结构优化方法和优化方案分析

现有的车辆正面碰撞试验方法主要有百分百正面碰撞和百分之四十偏置碰撞两种碰撞试验,百分之四十偏置碰撞主要考核车身结构的安全性能,本文提出了一种正面偏置碰撞车身结构优化的方法,并在此方法的指导下针对某车型车身结构在偏置碰撞中出现的问题进行了优化,优化后的车身变形量达到了前期定义的目标。本文提出的车身结构优化方法思路清晰,目的明确对今后车型的开发具有一定的指导作用。     

船桥碰撞数值模拟方法研究

数值仿真是进行船桥碰撞研究的一种重要方法,先对船桥碰撞数值模拟中涉及到的材料本构模型、网格划分、流固耦合作用及其简化、摩擦作用和桩土相互作用等五个方面的问题进行了总结归纳,并给出了某桥梁船撞问题的分析实例,最后对船桥碰撞数值模拟技术的发展做出展望。     

基于碰撞力学的轿车正面偏心碰撞速度计算与分析

文章依据碰撞力学原理,对于相向行驶的轿车发生正面偏心碰撞的瞬间车速确定进行了研究。针对不同的碰撞情形,通过碰撞形态、碰撞中动量和能量的交换,运用力学基本原理和相关事件的实用经验总结,列出轿车碰撞瞬间的车速方程式,最终得出各个特定碰撞条件下双方车辆的行驶速度计算公式。同时,在给出了计算公式后,对车速计算公式中所涉及的相关参数进行了分析并界定其应用范围。研究结果为道路交通事故中车速的鉴定,提供了一条可供参考,且较为实用的车速计算途径,以期对相关从业人员在解决碰撞车速问题时有所帮助和启发。     

基于稳健性设计的汽车侧撞车门开启问题研究

在整车的侧面碰撞性能开发试验中,某车型左后车门出现开启现象,影响整车的侧面碰撞安全性能。分析表明侧面碰撞过程中后门的开启与门外板的变形模式及车锁结构的相关性。而车门外板变形对门板厚度、门包边强度的控制很敏感。通过稳健性优化设计,对各个控制因素进行优化选择,使后门系统在侧面碰撞中能够保持稳定的变形模式,从根本上解决碰撞过程中车门开启的问题。     

国内乘用车对行人下腿碰撞保护现状

为研究我国国内乘用车对行人下腿型碰撞保护现状,文章以35款国内车型下腿型碰撞试验为基础,对试验结果数据进行了数据分段统计,并根据试验条件对结果数据进行了分析,从数据整体分布、车型特点及碰撞区域特征3个方面展开论述,提出了国内车型在改善行人下腿型碰撞保护性能方面亟需解决的问题和应当深入研究的方向。最后对行人下腿型碰撞保护试验的发展趋势进行了展望。     

地震作用下桥梁结构碰撞单元参数确定研究

地震作用下相邻桥梁结构间存在碰撞效应,该效应属于动力学问题,并受多种因素的影响。文中针对碰撞单元刚度参数取值这一因素进行分析。介绍了碰撞作用的基本理论,分析碰撞作用对桥梁结构的具体影响,利用miads软件建立连续梁桥计算模型并施加地震波,针对碰撞单元刚度的取值分8个工况进行分析,以论证其对碰撞效应的影响,以便确定最合理的刚度值。     

侧门碰撞中车门自动解锁现象的改进

我国侧面碰撞安全法规和新车评价体系都对侧面碰撞提出了“在碰撞过程中车门不得开启”的要求。文章对某车型开发过程中出现的后门开启问题进行了深入分析和研究,通过在侧碰分析模型中加入门锁系统有限元模型,找出了门把手区域在碰撞时发生过大的翻转是导致后门开启的原因。根据该原因,提出了门外板上部加强件下延以及门把手下部增加贴片的改进方案,成功解决了门锁开启的问题。通过研究可以得出：在侧面碰撞分析模型中建立详细的门锁系统的模型,不仅能更准确地模拟侧门的变形,而且能很好地发现和解决门锁的自动解锁问题。     

汽车碰撞研究的几个基本问题

介绍了世界上汽车碰撞事故造成的人员伤亡情况,阐述了为减少汽车碰撞事故而进行汽车碰撞研究的必要性。同时提出了在汽车碰撞研究中的几个基本问题,如汽车碰撞过程和人员受伤过程、汽车碰撞现场调查记录、衡量汽车碰撞强烈程度和指标等。     

小型纯电动汽车正面碰撞分析

针对某单排座纯电动汽车,建立了碰撞有限元模型,并利用23 km/h低速全宽正面碰撞试验的整车碰撞吸能过程、碰撞变形及碰撞特性参数,验证了所建模型的完整及有效性。根据GB 11551—2014对50 km/h高速正碰工况下整车结构变形及B柱加速度特性进行分析,讨论了乘员安全空间及电池箱、电机、动力电线等纯电动汽车碰撞安全相关问题。     

桥梁遭受船舶撞击的有限元仿真分析

桥梁在船舶碰撞时受到的动力荷载是复杂的动力非线性问题,近代非线性有限元技术为该问题提供了有效的工具。文中简述了该技术的基本原理,运用ANsYs／LS—DYNA对一艘10000t船和桥梁的碰撞进行了模拟,并建立了3个不同的桥墩有限元模型,从碰撞力、桥墩应力、变形等不同角度分析了不同的建模方式对碰撞结果的影响。结果表明,3种模型的计算结果具有较好的一致性,可以满足一般的工程精度要求。     

矿用自卸车转向系统碰撞分析和结构改进

针对国产220T矿用电动轮自卸车转向系统端盖受活塞碰撞而破坏的问题,建立了转向系统三维碰撞动力学有限元分析模型,运用HYPERMESH和LS-DYNA有限元分析软件进行了数值仿真,获得问题涉及的零部件的应力分布状况.结合实车试验验证,得出由活塞碰撞而产生缸体侧的应力低于活塞碰撞端盖侧应力的结论,据此,采用改变碰撞位置,使活塞在转向至极限位置时碰撞缸体端的改进方案,解决了端盖损坏的问题.     

精细积分法在结构碰撞中的应用研究

地震会引起相邻结构发生碰撞,导致结构损伤甚至倒塌。为更准确研究结构的碰撞问题及影响,文中将精细积分算法用于结构碰撞的求解中,并进行了公式推导和算例验证。结果表明,精细积分法对于结构的碰撞问题是适用的,并有无条件稳定、精度高和受时间步长限制小的优点。