基于聚氨酯管的臺車碰撞緩沖吸能裝置研究.pdf

1、臺車碰撞試驗是研究汽車被動安全性能的重要方法，其通過復現(xiàn)特定波形對固定在臺車上的汽車安全系統(tǒng)進行性能評價，這種試驗重復性好且有較高效益成本比。碰撞緩沖吸能裝置是臺車碰撞試驗的關鍵部件，不僅需要吸收臺車碰撞過程中產生的能量，還要保證試驗臺車的減速度曲線滿足相關法規(guī)要求或特定實車車型的減速度曲線要求。因此，為了更好地開展被動安全研究領域的臺車試驗，有必要研究和開發(fā)重復性好、成本低以及可調波形的臺車碰撞吸能緩沖裝置。
　　本文以滿足不同

2、汽車安全法規(guī)的減速度曲線要求為目標，首先通過分析、對比國內外臺車緩沖吸能裝置的類型、原理、特點并結合本實驗室現(xiàn)有設備條件，設計了兩套以聚氨酯管為核心吸能元件的緩沖吸能裝置（方案一臺車沖擊導向滑車;方案二臺車沖擊連接桿）。其次對該緩沖吸能試驗裝置進行了試制并開展了多組臺車試驗探究兩套試驗裝置能否滿足試驗強度要求并復現(xiàn)類似法規(guī)減速度波形。然后利用臺車試驗數(shù)據(jù)建立了臺車與緩沖吸能裝置的有限元仿真模型并進行了驗證，通過聚氨酯單軸壓縮試驗獲得了在

3、工程上應用廣泛且預測精度較高的聚氨酯材料本構模型Mooney-Rivlin中的關鍵參數(shù)。最后，研究了臺車質量、橄欖頭最大外徑以及連接桿根數(shù)對減速度波形的影響，優(yōu)化了臺車前端緩沖橡膠墊的硬度并調試出滿足不同汽車安全法規(guī)要求的多組減速度波形。
　　研究結果表明:基于聚氨酯管為核心吸能元件的兩套緩沖吸能裝置基本能夠滿足試驗強度要求，但方案二所產生的減速度波形干擾波更少，因此確定方案二試驗裝置用于后續(xù)研究;基于方案二建立的有限元仿真模型具