輕型貨車正面碰撞安全性能分析與優(yōu)化研究.pdf

1、隨著我國對汽車被動安全性試驗法規(guī)的不斷完善，在《汽車正面碰撞乘員保護》法規(guī)2014修訂版的適用范圍中，加入了輕型貨車這一車型，此前對這類車型的設計沒有統(tǒng)一的試驗驗證方法，以致于缺乏對輕型貨車這類車型的設計以及仿真分析的經(jīng)驗。本文以輕型貨車這一車型為研究對象，探究了其車身結構對碰撞安全性的影響，并對其局部結構進行了優(yōu)化研究。
　　本文首先利用Hypermesh軟件建立了輕型貨車整車碰撞仿真模型，在Ls-Dyna中進行了50km/h正

2、面100％剛性壁碰撞仿真計算，分別從力的傳遞路徑、能量管理、駕駛室侵入量以及車身結構變形等角度對碰撞仿真結果進行了評價，并分析了整車碰撞安全性的影響因素。然后對不滿足目標項進行了局部結構優(yōu)化設計：①以增加吸能和減小縱梁彎折變形為目標，對縱梁結構和吸能盒的形狀尺寸進行了重點優(yōu)化，并通過建立縱梁子系統(tǒng)仿真模型對改進結構的有效性進行了驗證；②以減小駕駛室侵入變形為目標，對駕駛室的前圍板、側圍以及A柱結構進行改進設計。對優(yōu)化后的整車模型進行碰撞

3、仿真計算，和原模型計算結果以及目標值做了對比驗證。最后利用 Ls-DYNA中的 PrePost模塊建立了乘員約束系統(tǒng)碰撞分析模型并進行了仿真計算。參考法規(guī)，對計算結果進行了評價和分析。研究表明，影響輕型貨車碰撞安全性的主要原因在于車身縱梁中部結構橫向剛度不足，發(fā)生了折彎變形從而導致了駕駛室侵入量過大。改進設計后的縱梁折彎變形消失，吸能盒的吸能量明顯提高，駕駛室侵入量得到了有效控制，并且頭部3ms合成加速度、胸部壓縮量和大腿壓縮力均滿足了