小偏置碰撞评分原则解析及结构优化策略

中国汽车工程研究院与中国保险行业协会联合发布中国保险汽车安全指数测评规程,其中小偏置碰撞尤为引人关注,如何提高车辆小偏置碰撞工况的等级评定降低保费是主机厂当前的首要任务。通过对小偏置碰撞工况的评分原则进行详细介绍和解析,并以试验结果为依据,研究得出车体结构对小偏置碰撞整体等级评定起决定作用,驾驶员在此工况下下肢受伤残风险最高。为研究应对小偏置碰撞的车体结构,以某款SUV车型仿真结果为基础,详细介绍小偏置碰撞工况下车体变形特点,同时结合理论分析,提出三类优化方案,并对其进行优缺点说明,这三类优化方案为车身设计提供导向作用。针对该车型选择第二类优化方案,车体结构等级评定由较差提升为优秀。     

框型副车架针对小偏置碰撞性能的设计优化

文章针对一种副车架对小偏置碰撞性能的优化提升进行分析,同时又观察了几种典型的小偏置碰撞性能良好的框型副车架,最后总结出几种框型副车架针对小偏置碰撞性能的优化提升方法,可为今后的副车架设计提供一定的参考.     

汽车安全新挑战——小偏置正面碰撞

本文介绍了美国公路安全保险协会(IIHS)提出的一项新的汽车碰撞试验,即小偏置正面碰撞,此类碰撞更接近于现实的汽车碰撞事故,对乘员的伤害很大。此类碰撞正受到全世界汽车安全领域愈来愈多的关注和研究。本文分析了此类碰撞与常规碰撞的不同及其原因,并提出了相关的改进意见。     

某越野车小偏置碰撞结构优化

针对25%小偏置碰工况,提出建立两道防线来应对,即前机舱设计的主动防线和乘员舱设计的被动防线,其中前机舱设计是应对小偏置碰的关键。利用建立的小偏置碰数学模型,推导出前机舱设计的两种思路:车体与壁障的重叠量最小、前机舱结构吸能最大,并且给出这两种思路的参考结构(shotgun环型结构)。利用这个设计思路对某非承载式车身越野车的前机舱和乘员舱进行设计优化,使小偏置碰性能的车体结构评价结果由POOR提升为GOOD,证明设计思路的有效性;同时,为了更好地利用承载式车身的结构特点,对承载式车身的汽车结构设计提出了建议。     

为提高低速碰撞性能的轿车保险杠吸能盒结构优化

建立了吸能盒低速碰撞性能的评价模型,提出了一种集成有限元模拟和序列响应面法的优化方法.为保证优化过程的收敛,采用信赖域模型管理策略来调整设计空间.与传统的基于梯度的优化方法相比,该方法计算量小,结果准确.最后给出了某轿车后保险杠吸能盒结构优化实例,验证了该方法的可靠性.     

25%小偏置碰撞中后排乘员前倾量测量方法研究

随着汽车行业的快速发展,交通事故量也在不断增加,在小偏置碰撞事故中,驾乘人员的死亡率高居不下,且偏置碰撞相关规程被不断的优化完善,逐步引入对后排乘员的状态监控。在对后排假人的状态监控中,传统的拉线式位移测量方式已无法对其前倾量进行测量,对此,本文提出一种新的测量方法：通过建立车辆三维坐标系构建位移解算模型,利用位移传感器和角度传感器进行位移以及角度数据变化量的采集,经过已构建的位移解算模型对采集的数据进行解算,可获得在25%偏置碰撞中,乘员在车辆坐标系X、Y、Z方向的前倾量,为后期小偏置碰撞中乘员前倾量的测量提供理论支持。     

某款SUV小重叠偏置碰撞结构耐撞性研究

某款SUV车型进行IIHS规程25%重叠偏置碰撞试验评价等级为"较差",采用理论、计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)和试验相结合的方式对其结构耐撞性进行改进分析研究。分析探讨了小重叠偏置碰撞中载荷传递路径和能量传递情况,通过建立有限元模型模拟碰撞过程,CAE仿真和试验结果吻合较好。结合理论分析确定改进策略和方案,对改进方案进行仿真分析,仿真结果显示车辆的车体变形程度和乘员舱侵入量明显减小,改进方案的评价等级提升至"良好"。根据实车情况采用最优方案进行试验验证,最终获得"良好"评级,对于小重叠偏置碰撞结构耐撞性能开发具有较好的指导作用。     

标准要基于现实情况——解读热议中的正面25％小区域偏置碰撞测试

说到汽车安全碰撞,就不得不提NCAP(New Car Assessment Programme)体系,这个概念最早是美国于1979年采用的,随后其他国家和地区开始建立了自己的碰撞标准,比如1997年创立的Euro NCAP;2006年开启首撞的C-NCAP;另外还有澳大利亚ANCAP、日本JNCAP、拉丁美洲LATIN NCAP等。和法规认证相比.     

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。     

轻型客车偏置碰撞安全性改进设计的台车方法

为了提高某轻型客车的偏置碰撞安全性,在外形保持不变以尽可能节约成本的前提下对车身进行改进。根据轻型客车大多采用半承载式车身,车架是主要的吸能部件的特点,把车架作为重点改进对象,采用台车试验和台车模拟相结合的方法,提高其正面偏置碰撞安全性能。     

小偏置碰撞中车轮侵入方向对于车门防撞管的影响

根据中国保险汽车安全指数(C-IASI)提出的关于低重合率正面碰撞(SOFC)的评价试验(25%小偏置正面碰撞试验)及评价规范对某车型进行评价和优化。基于Pam-Crash求解器,使用有限元仿真法研究车身及门内防撞管在受到从车轮传递的不同方向的载荷条件下的变形情况及乘员舱的侵入量,并针对其中的防撞管出现的问题提出优化方案。研究表明,车门防撞管是否能有效支撑,对于乘员舱侵入量大小有显著的影响,通过增加车门防撞管支架的方案,能够有效防止防撞管脱出,增强防撞管安装稳定性。     

考虑材料变形路径及应变率的车身前端吸能结构优化

为了研究不同厚度及强度的高强度钢板对车辆正面碰撞性能的影响,以车身前端主要吸能结构的比吸能最大化为目标,构件的材料和厚度为设计变量,并考虑材料的变形路径和应变率效应,通过试验设计、近似模型与自适应响应面法相结合进行优化,得到了高强度钢板最优的匹配方案.优化后降低了车辆加速度和制动踏板侵入量等乘员伤害指标,提高了车体结构的耐撞性.本研究同时验证了基于自适应响应面法进行优化的可行性.     

客车前部结构碰撞仿真试验及安全性评价

以客车作为车辆结构安全性能研究的目标车辆,HYPERMESH软件计算的数值结果作为车身研究的基础数据,通过客车前部每个关键吸能部件在碰撞过程中的变形情况来分析客车前部结构耐撞性。其次通过对比客车前部吸能部件变形情况,进一步分析客车结构刚度是否达到最佳的设计和匹配。     

预溃拉伸吸能结构的构建、分析与优化

本文中基于对拉伸吸能方案优越性的分析,创新性地提出了一种能有效提升碰撞吸能性能的预溃拉伸吸能结构。首先通过吸能盒的压缩试验和标准拉伸样件的拉伸试验,表明了拉伸吸能具有更高比吸能的优点。随后构建了一种利用吸能杆拉伸吸能的预溃拉伸结构,通过有限元碰撞仿真分析其碰撞形变和吸能特性,并对其板厚参数进行优化。结果表明:新型结构充分发挥了材料拉伸吸能原理的优势,其比吸能比传统结构高40%,碰撞安全性能明显提升。     

汽车前纵梁薄壁结构碰撞吸能特性及其优化的研究

阐述了汽车前纵梁薄壁结构碰撞吸能特性的研究方法和研究现状,总结了板厚、材料性能、截面形状、结构形态和连接方式等因素对其碰撞吸能特性的影响。探讨了前纵梁激光拼焊板各部位板厚的多目标优化设计,并给出设计算例。     

基于自适应响应面法的车身前部吸能部件优化

结合新车型开发中的整车碰撞分析,引入自适应响应面法对车身前部吸能结构进行了优化研究.避免了传统响应面法完全依赖于最初选定的试验点,对复杂函数拟合精度较差的问题.通过对前纵梁等主要吸能部件的板厚进行优化,提高了车身的正面抗撞性,为汽车产品开发提供了有价值的参考.     

汽车仪表板系统平台化设计方法研究

平台化共用被认为是控制成本的最有效方式之一。一般的平台化开发多针对动力总成、底盘、下车体等架构系统,而对于易被消费者感知的如仪表板等内饰系统,则鲜有平台化研究。企业的竞争优势一般来源于产品的差异化及成本,内饰系统平台化的难点正在于此。一方面不同车型的内饰系统需要通过差异化吸引消费者,另一方面一味的差异化并不利于企业控制成本。本文以仪表板系统为例,探索了一种平衡内饰系统差异化与成本的开发方法,将仪表板系统划分为五大功能区域,阐述各区域的核心功能及关键边界,并将这些边界与平台架构开发中的布置要素进行了关联。从而建立了仪表板各区域与布置要素的关联,得出了在不同车型之间,当布置要素变化时,可以灵活实现不同程度平台化的开发策略,为企业实现差异化与成本的平衡提供了思路。