泡沫铝夹芯柱体材料在汽车保险杠中的应用

通过把新型的泡沫铝夹芯柱体材料汽车保险杠和传统的钢管材料汽车保险杠在碰撞时的吸能性能进行对比,发现两种材料保险杠碰撞时的吸能性能方面,前者远远优于后者,从而为汽车保险杠材料的改进提供了依据。     

基于Ls-Dyna的铝合金保险杠碰撞仿真分析

介绍了碰撞仿真分析的流程,在前处理软件Hypermesh中建立了保险杠有限元模型,运用显示有限元分析软件LS-DYNA对保险杠的碰撞吸能特性进行了仿真分析,结果表明,保险杠吸能特性较好,提高吸能盒的吸能量可显著提高保险杠的比吸能。     

考虑制造成形质量的保险杠系统多目标优化设计

针对保险杠系统设计制造质量-成本与耐撞性的要求,文中提出了一种考虑制造成形质量的保险杠系统多目标优化设计方法。该方法首先建立了以拉裂和起皱程度为制造成形质量评价准则的保险杠系统主要吸能部件的冲压成形模型,以及以吸能、受力和侵入量为耐撞性评价准则的保险杠系统正面碰撞模型。将防撞梁和吸能盒的壁厚作为连续型设计变量,材料型号的选择作为离散型设计变量,结合质量和成本要求建立了多目标优化设计函数关系。然后通过径向基函数构建代理模型,并采用微型多目标遗传算法求得Pareto最优解集,再由TOPSIS决策方法从该解集中选取最优设计方案。最后对某保险杠系统进行多目标优化设计,结果验证了该方法的有效性。     

基于非线性回归分析的保险杠横梁优化设计

通过优化汽车保险杠的横梁结构,提高了汽车的碰撞安全性。用ABAQUS软件应用有限元法对9种不同的设计方案进行仿真计算,然后利用MATLAB对模拟数据进行非线性回归分析。通过拟合方程对钢壁厚度和轮廓半径进行优化,当汽车以时速8.0467km/h(参照IIHS低速碰撞法规)碰撞刚性壁障后,保险杠系统在最大变形和应力限制内单位质量吸能(比吸能)最大,提高保险杠低速碰撞时的耐撞能力。     

基于TRB结构的某SUV车保险杠耐撞性研究

以某款SUV车100%正面碰撞中的主要吸能部件保险杠为例,基于连续变截面薄板(TRB)技术,对保险杠结构进行设计优化,以期达到减少焊点、零件数量、生产工序,以及提高结构吸能能力的目的。研究结果表明:基于TRB技术设计的新型保险杠,刚度增加,在碰撞过程中吸收了更多的能量,降低了整车的变形和加速度峰值,整车的碰撞安全性能得到了改善。     

基于汽车低速碰撞的前保险杠系统安全性能研究

以某乘用车前保险杠系统为研究对象,首先基于加拿大法规CFVSS215建立了正面碰撞和角度碰撞两种工况的保险杠低速碰撞有限元模型。其次从吸能、碰撞器加速度、碰撞器侵入量、横梁变形量和恢复系数几个方面对仿真结果进行分析,结果表明此保险杠在低速工况下具有较好的吸能作用,能很好地保护后部车体,但是恢复能力一般。最后提出改进方案,改进后的保险杠质量降低了21%,两种工况下的恢复系数分别增加了21.95%和96.88%,极大地提高了保险杠碰后恢复能力,而且还实现了轻量化目标。     

基于LS-DYNA的7075铝合金汽车保险杠碰撞仿真分析

为了使汽车轻量化,将7075铝合金应用于汽车保险杠系统中。通过有限元软件LS-DYNA对不同厚度保险杠模型的低速对中碰撞进行仿真分析,选用2.5 mm厚加强板和2.0 mm厚齿状横梁,相比原钢质保险杠质量下降20.5%。最后对所选保险杠进行对中碰撞仿真分析。结果显示该保险杠不仅质轻,而且吸能充分,满足碰撞安全要求。     

货车保险杠低速碰撞性能仿真

在低速碰撞过程中,保险杠发挥了举足轻重的地位.根据保险杠低速碰撞的法规要求,应用显式动力有限元分析软件LS-DYNA,对某型货车的保险杠总成进行了低速碰撞仿真研究.通过对吸能情况、加速度时间历程曲线进行分析研究,对该型保险杠碰撞性能的提高提出了改进建议.     

多孔结构材料在汽车碰撞安全中的应用研究

讨论了汽车碰撞中的主要吸能元件的吸能步骤和压溃模式,从理论上阐述了填充了多孔结构材料的吸能元件在吸能上的优势。对蜂窝式和蛋盒式两种多孔结构材料的结构组成、成形技术和吸能能力进行了分析,并进一步研究了多孔结构材料在汽车保险杠、车门以及纵梁等主要安全构件中的应用,说明把多孔材料应用到汽车吸能防撞装置中是可行的,可以极大地提高整车的耐撞性。     

基于LS-DYNA的汽车保险杠仿真优化

基于LS-DYNA软件,分析了汽车保险杠建模过程中的关键影响因素,包括网格密度、时间步长、焊点布置和摩擦系数.建立了汽车保险杠的有限元模型并进行了汽车正面碰撞的仿真.通过采用增大壁厚和添加内部加强件,优化了保险杠的吸能能力,对保险杠的防撞设计和整车模型的建立和仿真具有参考意义.     

多孔结构材料在汽车碰撞安全中的应用研究

讨论了汽车碰撞中的主要吸能元件的吸能步骤和压溃模式，从理论上阐述了填充了多孔结构材料的吸能元件在吸能上的优势。对蜂窝式和蛋盒式两种多孔结构材料的结构组成、成形技术和吸能能力进行了分析，并进一步研究了多孔结构材料在汽车保险杠、车门以及纵梁等主要安全构件中的应用，说明把多孔材料应用到汽车吸能防撞装置中是可行的，可以极大地提高整车的耐撞性。     

Bumper shape design for pedestrian safety

The main cause of leg injuries is the bumper during car-pedestrian accidents. Bumper geometry and bumper material have the greatest effect on pedestrian leg injury. The first objective of this study is to evaluate the effects of bumper shape on pedestrian leg injuries. This study uses three bumper shapes on three car models to evaluate the effects of bumper geometry on pedestrian leg injury: A Ford Taurus, Dodge Intrepid, and Dodge-Neon. Then, based on the results of the impact between legform and bumper, this study chooses the best bumper shape that results in the least injury to the pedestrian’s leg. The second objective of this study is to design a new bumper. Using some conclusions regarding the effects of bumper shape on the pedestrian leg injuries, a new pedestrian-friendly bumper was designed. This bumper satisfies EEVC/WG17 safety requirements regarding pedestrian leg injuries. The analyzed models and results obtained could help evaluate pedestrian friendliness of a vehicle and guide the future designing and development of pedestrian friendly vehicle technologies.

     

A development of simple analysis model on bumper barrier impact and new IIHS bumper impact using the dynamically equivalent beam approach

This paper presents a simple analysis model for bumper barrier impact and new IIHS (Insurance Institute for Highway Safety) bumper impact instead of a non-linear finite element impact analysis. A dynamically equivalent beam approach was introduced to simplify the non-linear dynamic bumper impact. For a bumper barrier impact, the equivalent curved-beam element was substituted for the bumper beam and the bumper foam. For a new IIHS bumper impact, a modified curved-beam element of bumper barrier impact considering the effect of contoured new IIHS impact barrier was used. The accuracy of this simple analysis model was tested by comparing its results with those of the non-linear finite element analysis. Tested bumper beam types were press type beam and roll forming beam used widely in the current car bumpers. The maximum displacement error between the two models did not exceed 1.95% for a barrier impact and 13.2% for a new IIHS bumper impact. This accuracy is good enough to be used in the early stage of bumper beam design process. This simple analysis model is expected to reduce the car development time and tests cost significantly.     

轨道车辆切削式吸能装置吸能特性研究

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针对利用金属薄壁结构轴向切削过程吸收能量的吸能装置,采用多元线性回归分析的方法,建立了吸能装置切削吸能过程的界面力稳定值、能量预测模型。采用方差分析的方法对该模型的回归方程和系数进行了显著性检验。研究了刀具前角、切屑圆心角、切削深度和切削速度对切削式吸能过程的影响程度。研究结果表明,预测模型的回归方程是显著的,刀具前角和切屑圆心角对界面力稳定值的影响显著,切削深度和切削速度对界面力稳定值的影响不显著;刀具前角、切屑圆心角和切削深度对吸能的影响显著,切削速度对吸能的影响不显著。     

新型波形梁护栏端头的设计及其正面碰撞仿真分析

汽车与路侧护栏端头相撞是极其危险和复杂的事故。本文提出了一种新的波形梁护栏端头结构,利用PRO/E和ANSYS软件建立了波形梁护栏端头受冲击荷载作用的有限元模型,并对其进行了合理性的模拟仿真检验。研究结果表明：新的护栏端头结构具有较好的吸能效果和良好的可靠安全性,可吸收汽车-护栏碰撞过程中的大部分能量,在很大程度上避免了护栏端头插入车厢内部等严重情况的发生。     

小客车保险杠低速碰撞仿真研究

在低速碰撞过程中，保险杠发挥了举足轻重的地位，根据保险杠低速碰撞的法规要求，应用显式动力有限元 分析软件ANSYS/LS-DYNA，对某型小客车的保险杠系统进行了低速碰撞仿真研究，通过对变形情况，速度，加速度时间历程曲线的结果进行分析研究，对该型保险杠性能的进一步改进提出了建议。     

某商用车橡胶缓冲块优化设计

某商用车前悬架为独立悬架,下摆臂橡胶缓冲块在车辆运行过程中主要起到限位和缓冲的作用。文中基于H yperw orks软件中的O pti Struct模块对橡胶缓冲块进行拓扑优化分析,根据优化结果,优化橡胶缓冲块结构设计,并通过理论和试验验证优化设计的正确性。在满足使用要求的前提下,实现材料合理化利用,减轻橡胶缓冲块重量,从而达到降低整车成本,实现汽车轻量化的目的。     

APPLICATION OF ARCHITECTURE- BASED NEURAL NETWORKS IN MODELING AND PARAMETER OPTIMIZATION OF HYDRAULIC BUMPER

The dynamic working process of 52SFZ-140-207B type of hydraulic bumper is analyzed. The modeling method using architecture-based neural networks is introduced. Using this modeling method, the dynamic model of the hydraulic bumper is established; Based on this model the structural parameters of the hydraulic bumper are optimized with Genetic algorithm. The result shows that the performance of the dynamic model is close to that of the hydraulic bumper, and the dynamic performance of the hydraulic bumper is improved through parameter optimization.     

基于 LS-DYNA 的复合板保险杠可行性研究

运用 ANSYS/ LS-DYNA 软件对复合板应用于汽车保险杠进行了仿真模拟,根据保险杠低速碰撞试验规范-SAEJ2319,把不同厚度比的 PP/低碳钢复合板保险杠与单层的 PP 保险杠和单层低碳钢保险杠的碰撞性能进行对比,分析所得出的变形,加速度,碰撞应力应变,能量等特征参数后发现复合板的碰撞综合性能较好,其中厚度比为2：1的PP/低碳钢复合板碰撞综合性能最好。为 PP/低碳钢复合板运用于汽车保险杠的可能性提供了参考依据。