小型客车整车正面碰撞分析

本文应用动态非线性有限元法对小型客车整车正面碰撞过程中的大变形过程进行了计算机模拟。运用ＡＮＳＹＳ／ＬＳ－ＤＹＮＡ３Ｄ软件，在合理简化的基础上，建立了整车的有限元模型。通过计算机模拟，预测了某小型客车在正面碰过程的变形位置和变形形式。针对存在的问题，对车辆结构提出了改进措施。     

轻型客车正面碰撞车架吸能结构优化设计

非承载式车身结构的轻型客车发生正面碰撞时,车架是主要变形吸能结构。因此,根据正面碰撞安全法规对某轻型客车的碰撞安全性改进设计中,以车架改进为重点,采用计算机模拟和试验相结合的方法优化设计了车架吸能结构,控制了车架的刚度和变形,为整车通过我国正面碰撞安全法规奠定了坚实的基础。项目进行过程中在国内首次将大规模网络集群并行计算技术应用于汽车领域,同时开创性地进行了车架总成动态冲击试验。改进实践证明,类似结构的车辆可以通过对车架吸能区结构的优化设计,在短时间内以较低的代价显著提高碰撞安全性能。     

应用计算机模拟技术模拟分析微型客车正面碰撞

应用计算机模拟技术对某微型客车进行了正面碰撞模拟分析，得出车架部分在碰撞中的变形吸能所占比例最大，指出在设计和改进中应利用这一特色对微型客车前部结构采取加强措施，以达到正面碰撞的安全要求。     

数值模拟技术在汽车碰撞分析中的应用

高性能的计算机硬件和软件资源使汽车碰撞的计算机数值模拟成为可能。在汽车的被动恶性循环 中，利用计算机模拟技术进行汽车结构的吸能和失效模式的研究可以缩短开发周期，降低开发费用，提高汽车市场的竞争能力。 某桥车系列车型建立了比较完备的汽车结构碰撞分析的有限元模型，介绍了轿车车碰撞仿真研究的基本方法和研究过程，给出了具体的汽车碰撞模拟结果 。     

汽车正撞吸能部件改进的计算机仿真

本文为了改进某一整车的前碰撞性能，应用计算机仿真技术对该车的前碰吸能部件进行了碰撞仿真改进研究。由改进前后的整车有限元模型碰撞仿真计算结果与改进前后的实车碰撞试验结果的对比表明，部件的碰撞仿真设计是确保设计车辆具有良好碰撞性能的一种重要的方法和手段。     

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。     

商用车正面碰撞模拟仿真及其结构优化

应用LS-DYNA软件对某商用车整车进行了正面碰撞模拟仿真试验。结果表明,实车碰撞试验与模拟仿真的车辆变形趋势一致。在此基础上,提出了减小车身地板纵梁变形的有效措施,改进后可使纵向变形减小20%,为提高汽车碰撞安全性能提供了参考依据。     

某款轿车变型开发中车身结构轻量化的研究

本文中针对现有平台车型C-NCAP五星级碰撞安全车身,基于车身结构轻量化要求,通过CAE仿真改进车身结构,开发了一款满足C-NCAP五星级碰撞标准的全新紧凑型A级轿车。在现有平台车型基础上,构建高精度整车碰撞有限元模型,通过前纵梁、副车架和前防撞梁结构的改进设计,以整车加速度波形、前围侵入量和前纵梁变形模式等为结构开发目标,进行车身轻量化设计。结果表明,在达到车身结构轻量化要求的同时,改善了车辆的安全性能。     

车辆实车碰撞试验的模拟再现

简述了根据碰撞现场检测数据即可对车对车碰撞事故计算碰撞车速及再现碰撞车辆举动的计算机模拟系统，用此系统对１１例实车碰撞试验进行计算与模拟再现，计算模拟结果与试验记录结果一致。     

某车型正面碰撞车身结构优化

为解决某车型在整车安全正面碰撞过程中,车身结构所存在的问题,对加速度、速度曲线及车身关键件的变形模式进行了分析,总结了车身结构存在的问题及正面碰撞过程中出现问题的原因,并结合车型安全开发目标及车身结构的要求,对吸能盒、左纵梁内部结构件、副车架纵梁及蓄电池支架提出了优化方案。通过对所提方案进行模型仿真模拟分析,并用HyperGraph对其模拟仿真结果进行后处理,分析优化后方案的优化结果,并确认了优化方案的可行性。有效地缩短了整车安全性能的开发周期,节约了实车碰撞试验验证的开发成本,为项目后期实车验证提供了理论依据。     

基于承载式客车的正面碰撞性能仿真研究

以某型承载式大客车为研究对象,利用有限元法和非线性理论建立整车有限元模型,通过通用显式动力分析软件对其100％正面碰撞进行仿真计算,研究该承载式车身骨架结构的变形大小以及变形特点,并对乘员的生存空间进行分析比较,评价该客车耐撞性与安全性能,并为进一步研究改进客车耐撞性能提供相关参考。     

电动汽车侧面碰撞仿真分析

针对某一国产内燃动力轿车改装成的氢燃料电池电动汽车搭建有限元模型,使用非线性有限元求解器LS-DYNA对该电动汽车进行侧面碰撞的仿真计算,并与原型车仿真结果进行对比分析。仿真结果表明该电动汽车相比于原型车在侧面碰撞安全性方面有所提高,其高危零部件在碰撞中能够保持完整性。     

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。     

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。     

汽车偏置碰撞安全性结构改进

应用Hypermesh和Pam-Crash软件建立整车有限元模型,按照C-NCAP试验要求分别进行整车正面碰撞和40%偏置碰撞仿真。通过仿真结果与试验结果B柱加速度曲线的对比分析,验证整车模型的正确性和可靠性,同时根据仿真结果评估车身结构偏置碰撞安全性能,对结构进行改进。改进后整车偏置碰撞性能得以提升。     

轿车B柱的优化及对侧面碰撞安全性的影响

应用计算机仿真技术对国产某小型轿车的侧面碰撞吸能部件B柱进行了碰撞仿真,并对其进行了有限元结构优化计算分析与研究。由改进前后的整车侧面碰撞仿真计算结果对比表明,部件的碰撞仿真设计是确保设计车辆具有良好碰撞性能的一种重要的方法和手段,应用有限元法进行结构优化设计是一种有效的方法。     

四轮转向电动汽车车架的设计与有限元分析

现有电动汽车底盘普遍为在传统汽车的基础上进行的改进,不能很好的适应电动汽车特有的结构,为更好的实现四轮转向的功能,重新设计了适合四轮转向电动汽车的车架。应用三维软件SolidWorks,通过整车虚拟装配确定了合理的四轮转向电动汽车的车架结构,进而建立了车架的三维模型。运用有限元分析理论,将模型导入Ansys Workbench软件后,建立了车架的有限元模型,对车架在弯曲和扭转工况下的静态结构性能进行了分析,得出相应工况下的应力和应变大小;还进行了模态分析,避免了共振。在满足强度和刚度的条件下对车架结构进行了改进,并通过焊接加工得到了适合四轮转向电动汽车的车架,对以后电动汽车底盘的改进设计提供了参考。     

Crashworthiness of chromium plated plastic radiator grille

The use of plastic in vehicle development has increased. In particular, a design trend has resulted in chromiumplated plastics being used in exterior panels. Recently, as the appearance has become more important in design, the plastic radiator grille has become larger, to where it can become the primary member when a front collision happens. The radiator grille should be designed with considerations of the geometric structure, such as delamination, and material characteristics, when plastics are plated with chromium. The enlarged grille has to pass regulations like FMVSS Part 581. Although the material property of plastic has been studied before, what seems to be lacking is study on the crashworthiness of plastic radiator grilles that are plated using chromium. In this paper, in order to evaluate the crashworthiness, tensile test and front collision analysis using finite element method are performed. Tensile test is conducted with 4 types of materials, and then material properties of chromium-plated plastics are obtained. Meanwhile radiator grille’s crashworthiness is evaluated using finite element analysis method. Analysis result is evaluated according to failure criterion. Through this study, method of the assessment of plastic radiator grille’s crashworthiness considered material properties of chromium plated plastics is proposed, and it can be predicted the delamination and the failure point of radiator grille at the design step.     

Parallel computing with domain decomposition for the vehicle crashworthiness simulation

The research presented in the paper deals with explicit nonlinear finite element calculation with domain decomposition for vehicle crashworthiness simulation. This is very important for vehicle design. Parallel computing is an efficient solution method to speedup and enhance the solving ability of large-scale numerical simulation. In this paper, a cost-effective domain decomposition method based on contact balance is presented, and the algorithm flowchart including contact computing is provided, and the parallel computing process and communication overhead are analyzed. Furthermore, scalability of the parallel computing method on different hardware platforms, the SGI Onyx 3800 and the ShenWei cluster, is studied. Finally, the effect of different domain decomposition strategy on vehicle crashworthiness simulation computing efficiency is presented. To end users, the research results should provide a reference for vehicle design and choosing appropriate hardware platform and computing software.