汽车车身碰撞性能的有限元仿真与改进

在碰撞仿真理论的指导下,以某型号小客车为研究对象,建立了整车正面碰撞有限元模型,并按照国家汽车安全法规CMVDR294的要求进行了整车正面碰撞试验的数值仿真,结果显示,与试验结果取得了较好的一致。根据仿真计算结果,对发动机罩及其铰链进行结构和材料两方面的改进设计,改善了发动机罩的变形吸能模式,在此基础上,为了更全面评价整车结构的耐撞性能,建立了整车偏置碰撞有限元模型,进行了偏置碰撞的数值模拟分析,计算了车身变形及其吸能特性。根据仿真计算结果,对前纵梁和前轮罩进行结构改进设计,提高了其吸能能力。     

整车-乘员集成系统正面碰撞的计算机仿真

某型国产小客车为对象建立了整车有限元模型,然后在此基础上集成了包括50百分位的HybridⅢ型假人,安全带和安全气囊系统的完整的乘员约束系统的有限元模型。按国家标准《正面碰撞乘员保护的设计规则》(CMVDR294)规定的试验条件,对整个集成系统进行了正面碰撞的数值模拟。仿真结果与试验结果吻合。之后本文对不同约束情况下的乘员安全性做出了比较与评价。     

车对车碰撞事故计算机模拟再现方法

研究了车对车碰撞的动力学模型,在此基础上依据对车辆停止位置进行优化的方法反推车辆碰撞前的运动状态。结合使用Pc-Crash软件来实现车对车碰撞事故在计算机上的模拟再现,通过该方法在具体事故案例中的应用,验证了其对于车对车碰撞事故类型分析的有效性,从而为该类事故的分析鉴定提供了有效的方法及科学依据。     

汽车碰撞有限元仿真的并行计算及其性能研究

并行计算是提高汽车碰撞有限元仿真的计算速度和求解能力的有效途径。文章简要介绍了汽车碰撞有限元仿真并行计算的区域分解方法,给出了处理接触时的并行计算流程,分析了并行求解过程以及主要时间开销。在此基础上,研究了两种硬件体系结构和不同处理器数目对计算效率的影响。最后研究了不同的区域分解策略对整车碰撞计算效率的影响。研究结果对最终用户选择合适的硬件平台和计算软件具有指导意义。     

基于刹车印迹的典型碰撞事故再现分析

刹车印迹是事故现场勘测与责任分析的主要研究对象，传统的事故现场勘测以手工测量为主，本文讨论了利用摄影测量理论进行事故现场数字化测量的方法，使用该方法，将减少占道时间，快速恢复事故现场的交通．本文以一起典型碰撞事故为例，利用摄影测量理论对事故发生环境及刹车印迹进行计算机三维重建，得到刹车印迹长度与相对角度的精确数值．同时根据刹车印迹信息，利用动力学理论及优化计算方法进行事故发生时刻及刹车前车速求解．最后本文对轨迹法在事故再现研究中的适用范围进行了探讨．     

基于关键点变形的汽车碰撞事故再现

应用有限元理论提出了基于车身关键点三维变形的事故再现方法.以某起车障碍物碰撞事故为例,建立车身、驾驶员及事故现场环境的有限元模型,根据事故特点,确定碰撞速度及角度为变化因素,在车身上选择关键点作为研究对象,综合应用响应面理论和均匀设计方法最终求解得到碰撞前车与被撞物围墙之间的角度、碰撞接触时刻的汽车运动速度及在事故中人体伤害的评价.结果表明,应用有限元方法可以对缺少刹车印迹的事故进行再现研究,同时与传统方法相比该方法具有较高的计算精度.     

基于仿真计算的汽车发动机罩改进设计研究

利用有限元方法对某车型在50km／h的速度下正面碰撞刚性墙的过程进行计算机仿真，结果发现发动机罩铰链发生断裂失效，试验结果与仿真结果一致，发动机罩铰链断裂将严重影响到驾驶员及乘员的安全，另一方面也降低了发动机罩变形吸能的能力。根据仿真计算结果，对发动机罩及铰链进行结构和材料两方面的改进设计，从而保证铰链在整车碰撞过程中不再发生断裂，同时也改善了发动机罩的变形吸能模式，进而有效地增强了车身的安全性能。