有限元分析方法在保险杠碰撞仿真中的应用

根据汽车与正面刚性墙的碰撞特性,应用有限元方法和碰撞模拟技术,采用Hypermesh软件建立汽车保险杠与刚性墙的正面碰撞仿真模型,并用ANSYS/LS-DYNA求解器求解该模型,研究其在碰撞过程中的动态响应,分析保险杠的耐撞性;同时对保险杠的厚度进行优化分析,通过对保险杠碰撞时的变形、吸能状况和仿真计算结果来预测保险杠的耐撞性。     

两车正面碰撞试验有限元分析

运用汽车碰撞理论,根据国家C-NCAP的有关规定以及CMVDR 294关于正面碰撞乘员保护的设计规则,以某型号轿车为研究对象,利用有限元分析软件Hypermesh和LS-DYNA等建立两车正面碰撞有限元模型,对两车正面碰撞进行了仿真分析,并参考有关文献验证其仿真的正确性。通过对整车以及前保险杠、前钣金件、前门框和速度、加速度时间历程曲线的分析,评价整车的安全性。     

基于有限元法的某SUV后部碰撞分析研究

基于有限元分析法,以某SUV为研究对象,建立了其有限元模型,对后保险杠中心和车角碰撞过程进行了模拟,通过分析其吸能特性,评价了后保险杠的碰撞性能,然后根据法规要求,对后部100%和40%重叠低速碰撞进行了仿真,分析了碰撞过程各部件的变形、应力分布及能量变化等,验证了设计的合理性,为结构的进一步优化提供了依据,该方法为研究整车后部碰撞提供了新的思路,对深入研究后保险杠、整车碰撞仿真及实车碰撞试验具有重要的参考价值.     

某乘用车正面碰撞性能分析及结构优化

在有限元软件Hypermesh中建立了某乘用车有限元模型,利用LS-DYNA有限元软件对某轿车进行了100%的正面碰撞仿真分析。以降低碰撞中B柱加速度及前围侵入量为优化目标,对其主要吸能部件进行了结构改进,使该型车碰撞性能得到了提升。     

某车保险杠吸能装置的碰撞仿真研究

利用Catia软件对某车的三维模型进行简化,使用Hyper Mesh软件对两种保险杠吸能装置的车头模型进行前置处理,导出K文件,提交给LS-DYNA求解器求解。并在Hyperview中对求解文件进行后置处理,分析碰撞结果,为厂家提供参考建议。     

泡沫铝夹芯柱体汽车保险杠碰撞的计算机仿真

通过用ANSYS软件对汽车进行碰撞计算机模拟仿真,把新型的泡沫铝夹芯柱体材料保险杠与传统的钢管材料保险杠的碰撞性能进行对比,发现泡沫铝夹芯柱体材料保险杠的碰撞性能远远优于传统钢管材料保险杠的碰撞性能,分析所得的数据为汽车保险杠材料的改进提供了参考依据．     

轿车保险杠系统低速正面碰撞性能的仿真研究

在汽车低速碰撞过程中,保险杠系统对汽车的碰撞安全性起至关重要的作用。文章运用加速度平均值、最大加速度和加速度均方根值及变形量,分别对概念吸能型保险杠系统与普通型保险杠系统进行低速情况下的正面碰撞仿真,评价两者的碰撞性能。仿真结果显示,概念保险杠系统的碰撞性能明显优于普通型保险杠系统。于此,作者对该保险杠系统的进一步改进提出了建议。     

微车正面碰撞建模与仿真分析

为分析微车前部构件的耐撞性,根据碰撞仿真理论,建立了基于求解器LSDYNA的微车正面刚性墙碰撞有限元模型,对微车正面碰撞过程进行仿真计算,并将仿真结果与真实试验结果进行对比,验证仿真模型的有效性。通过分析前纵梁和前围板的变形及吸能情况,可知前围板变形在可接受的范围内,前纵梁变形吸能情况不理想,需要进一步优化。     

铝合金保险杠吸能盒碰撞吸能特性

为了改进某轿车保险杠的吸能特性,同时实现保险杠轻量化设计,建立吸能盒有限元模型,基于LS-DYNA软件进行了碰撞仿真。对5种不同截面形状的单腔铝合金吸能盒和4种多腔铝合金吸能盒的吸能特性进行了对比分析,探讨了壁厚对碰撞吸能特性的影响。研究表明:在5种单腔结构中,八边形截面形状吸能盒吸能特性最好;多腔结构吸能盒的吸能特性比单腔结构显著提高;在一定范围内增加吸能盒壁厚,吸能量和比吸能均显著增加。     

两车正面碰撞事故的有限元法仿真研究

为了解决传统交通仿真无法精确反映交通事故过程中汽车材料大变形、非线性特征的问题,利用有限元分析软件ANSYS/LS DYNA,对道路交通事故中两车正面碰撞的情况进行了有限元仿真研究.通过调查,选用捷达牌轿车与松花江面包车作为正面碰撞的典型车型,基于大型有限元软件ANSYS平台,建立简化的两车模型.针对发生在黑龙江省某公路上一起捷达轿车与松花江面包车正面碰撞的交通事故进行了有限元仿真,得到了碰撞后的能量-时间曲线、速度-时间曲线和变形仿真图,仿真结果与实际情况基本符合.分析结果表明利用有限元方法进行交通事故仿真具有可行性,并为交通事故仿真中的变形仿真做了补充.     

货车后下部防护装置的改进与仿真

通过对比货车是否安装后下部防护装置对后面追尾车辆所造成的危害,对现有的货车后下部防护装置的结构进行了改进。根据碰撞过程中后下部防护装置的最大限度吸收能量的原则,将槽钢改进为圆钢管,并对其进行仿真。仿真结果表明：圆钢管型后下部防护装置比槽钢型后下部防护装置更加安全、可靠,具有较强应用价值。     

基于有限元某轿车左前门的模态刚度分析

建立左前车门的有限元分析模型,对车门在自由状态下进行模态分析;在一定工况下对车门的框架刚度分析;在一定工况下对车门进行腰线刚度的分析,通过通用的有限元分析软件HyperMesh进行分析,为结构设计选择及结构优化提供了理论依据.     

汽车保险杠参数对人体腿部损伤程度的影响

根据汽车与行人侧向碰撞时人体腿和膝关节部位的生物力学特性以及计算机模拟碰撞结果,以腿部仿形器为模拟对象,应用有限元法定性、定量地分析了保险杠高度及形状等因素对人体腿及膝关节损伤程度的影响。分析结果表明,对于一定形状的保险杠,当碰撞位置接近膝关节中心时,将会增加膝关节的剪切变形、弯曲变形和损伤程度;当碰撞位置在胫骨质心以下时,将会增加腿及膝关节遭受"二次碰撞"而造成严重损伤的可能性。本文的研究和分析结果对于探讨如何从汽车设计角度最大限度地减轻行人被汽车碰撞造成的损伤程度有一定的参考价值。     

车辆典型薄壁梁碰撞性能的研究

车辆的耐撞性能主要取决于车辆结构中薄壁梁部件的吸能特性。为了在汽车的设计阶段使被设计车辆更好的满足耐撞要求, 以车辆结构中的薄壁梁部件为研究对象, 针对典型薄壁结构梁的碰撞变形特点, 采用高度非线性显式动态有限元程序Hy perMesh 和LS-DYNA 进行了碰撞的数值模拟, 分析了薄壁梁及保险杠正面撞击刚性墙的全过程以及不同参数的选取对仿真及计算结果的影响。与实车正面碰撞结果进行了对比分析, 验证了所建立的有限元模型的正确性。在此基础上, 针对仿真计算结果及薄壁构件吸能特性, 提出了一些改进措施。     

货车后下部防护装置碰撞仿真及优化设计

针对目前货车后下部防护装置难以保证防止钻撞功能的问题,对后下部防护装置进行优化设计。依据GB 11567. 2—2001对汽车后下部防护装置的要求,利用LS-DYNA仿真软件对优化后的后下部防护装置进行碰撞仿真对比分析。通过动态仿真优化前后的后下部防护装置在碰撞过程中的变形、碰撞速度、碰撞减速度以及吸能情况,证明优化后的后下部防护装置在各项性能上都得到了提高,在发生后车追尾碰撞的时候,既能缓冲瞬时冲击,又能有效阻挡后车钻入,避免恶性事故发生。       

轿车追尾碰撞货车事故分析及预防措施

交通事故中，轿车追尾碰撞货车的后果往往极其严重。文章针对三起典型的轿车追尾碰撞货车案例分析认为，大多数货车没有合适的后下部防护装置，车厢、车架刚度大，车厢又高，轿车的受力点正好是挡风玻璃下沿处，就造成了碰撞相容性的恶化，轿车的顶盖被切掉从而容易造成车内乘员的伤亡。提出了在强调安全驾驶的同时，汽车设计中应通过合理设计货车后下部防护装置，阻止钻人碰撞发生，让后下部防护装置尽量多地吸收碰撞能量，改善轿车与货车的碰撞相容性，提高轿车与货车追尾碰撞时轿车内乘员的安全性，而且交通管理部门也应该引起关注。     

汽车正面碰撞中驾驶人应急姿态下的损伤影响分析

为研究汽车100%正面碰撞事故中驾驶人应急姿态对损伤的影响, 根据实车碰撞试验数据, 建立“车辆驾驶舱-驾驶人-约束系统”MADYMO仿真模型, 并进行有效性验证。利用建立的仿真模型, 定位假人并调整参数, 进行车速为64 km/h的100%正面碰撞, 先后对临碰撞时驾驶人的4种典型应急姿态进行碰撞仿真, 然后对比分析驾驶人头部、胸部加速度以及损伤值。结果表明:在几种典型应急姿态下, 驾驶人处于缩回姿态时, 其头部会与方向盘发生直接接触, 造成严重损伤, 而胸部受安全带约束, 损伤差异不大; 而在临碰撞驾驶员保持正常坐姿时, 驾驶员损伤最小, 此时约束系统可达到最佳保护效果。     

车辆前部结构对行人头部伤害影响的仿真分析

通过计算机仿真模型再现了行人与汽车发生碰撞事故的情况。分析了当行人头部与汽车发动机罩上表面发生碰撞时,汽车前部结构参数对相对碰撞速度的影响。结果表明:发动机罩前缘高度对相对碰撞速度有高度显著(α=0.01)影响;保险杠中心高与发动机罩前缘高的交互作用对相对碰撞速度有显著影响(α=0.05);而保险杠中心高、保险杠上下缘高度差、发动机罩倾角以及这些因素的交互作用等对相对碰撞速度几乎没有影响。