汽车前保险杠缓冲吸能结构低速碰撞仿真分析

在低速碰撞中对某车型的汽车保险杠进行仿真分析,对保险杠模型进行简化,利用HyperMesh建立有限元模型,再提交给LS-DYNA进行计算,使用HyperView对碰撞结果进行处理得到相关响应参数,并对响应参数进行结果分析,进而确定在汽车保险杠发生低速碰撞时其最主要吸能的部件以及吸能部位的响应特性,为保险杠设计提供理论基础。     

轨道车辆新型组合结构吸能装置耐碰撞性分析

为保证列车碰撞时车体次要部位或附加装置尽可能多地吸收撞击能量,减少财产损失和人员伤亡,提出组合结构吸能装置的设计思想.根据耐撞性车体吸能装置设计原理,设计出不同截面形状管的组合结构吸能装置.利用ANSYS/LS-DYNA对其分别进行动态仿真,研究其吸能特性,并取其最优方案与试验结果进行对比,从而验证仿真模型的正确性.通过对原始设计方案外箱板的截面形状和吸能管的端部结构加以改进,设计出两种新型的组合结构吸能装置.仿真分析结果表明,结构的截面形状对整个装置的吸能特性有较大影响,改变结构的截面形状可以有效调节碰撞界面力峰值和均值载荷,改进后的吸能装置耐撞性综合指标更优。     

机车车体非正面碰撞吸能装置仿真研究

针对车辆的碰撞事故,需设计安全的吸能装置。吸能装置是提高机车车体耐碰撞性能的关键部件,为保证运行车辆安全,建立耐碰撞车辆数学模型,进行碰撞仿真分析,确保车体具有良好碰撞性能。利用显式有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,分析了薄壁结构吸能装置对其碰撞性能的影响,找出了薄壁结构在非正面碰撞时的规律。对安装了由薄壁结构组成的吸能装置的某型机车车体进行了非正面碰撞仿真,仿真结果得到机车车体碰撞过程的能量—时间历程,表明结构吸能装置具有良好的吸能作用。     

简单座椅侧面碰撞有限元仿真研究

利用Hypermesh建立了简单车辆座椅的有限元模型,采用非线性计算仿真软件LS-DYNA进行了侧面碰撞工况下的仿真,通过仿真得到座椅在侧碰过程中各个位置的变形情况。为了减小座椅在侧碰中损坏严重位置处的变形,提高座椅的吸能效果,将方管运用到座椅中,不但分担了座椅承受的外界载荷,同时提高了座椅的吸能效果;其次,为降低乘员在侧碰中所受的冲击,将导引槽引入方管,训练系统不但降低了侧碰时的冲击力,同时保证了在侧碰中吸收的内能,最大程度的保护了乘员。     

高速履带车辆平衡性能模型与仿真

将建模与仿真技术用于覆带车辆研究对于深入研究覆带车辆性能，降低研究成本、综合研制周期具有重要意义。该文深入分析了履带与负重轮。主动轮以及诱导轮的作用力关系，考虑了覆带车辆的主要结构，建立了针对其平衡性能的模型，并将仿真结果与大型复杂结构动力学软件DADS下的结果进行了对比，表明了该模型的合理性。     

基于行人头部保护的车辆吸能空间

对2018版C NCAP行人保护的头部保护法规进行研究,针对某现有车型,对发动机罩不同的位置进行区域划分,结合仿真与试验数据得到不同区域的典型头部碰撞加速度曲线。以此为依据仿真计算满足行人头部保护要求的吸能空间,可在整车开发的预研阶段对总体布置提出更准确的空间要求,为新车型行人保护的开发提供参考。     

运用MSC Dytran分析轨道车辆结构的被动安全性能

为满足城市轨道车辆的被动安全设计的要求,运用MSC Dytran软件对某城市轨道车辆头车的耐碰撞性能进行仿真,经过改进设计得到满足车辆运用要求的吸能结构,分析结果表明车辆耐碰撞设计思路是可行的.     

行人保护aPLI腿型吸能空间

为提高行人保护aPLI腿型的安全性能得分,以在整车开发预研阶段预留合理的吸能空间为目的,对aPLI腿型安全碰撞进行仿真,计算碰撞得分情况。基于简化仿真模型,使用优化软件计算得到针对轿车的行人保护aPLI腿部保护所需吸能空间,指导新车型行人保护开发设计。     

高速列车座椅间距对乘员二次碰撞伤害的影响

为研究高速列车座椅间距对乘员碰撞伤害的影响,在欧洲列车乘员伤害仿真、试验和评价标准的基础上,参考我国列车客室设施与布置,采用MADYMO Hybrid Ⅲ 50％假人,建立高速列车碰撞事故乘员二次碰撞仿真模型．通过仿真分析比较不同座椅间距对乘员伤害的影响．研究表明,合适的座椅间距能减小乘员的HIC（Head Injury Criterion）值和碰撞的相对速度,从而减小乘员伤害概率．     

不同阶数切比雪夫吸波材料的建模与仿真

研究不同中心频率吸波材料的吸波性能,目前实际工作中,很难找到一种工程实现较简单且全频段吸波性能较好的吸波材料,而多次尝试容易导致材料的浪费和工程效率的下降。为解决上述问题,提出了对不同中心频率和不同阶数的切比雪夫吸波材料建模,并对其吸波特性进行分析对比,在仿真软件Ansoft HFSS进行分析,进而得到最优化的切比雪夫吸波材料,并将应用于工程实践。仿真结果表明,含碳量较高的三阶切比雪夫吸波材料是目前工程实现最容易且全频段吸波性能最理想的。     

基于正碰CAE分析的车身纵梁结构优化设计

对某车型进行50 km/h、100%正面碰撞CAE仿真分析,发现车身前纵梁溃缩变形不充分,导致B柱加速度峰值超过45g目标要求。对前纵梁结构和前防撞梁吸能盒进行优化,由CAE分析可知：车身前纵梁结构变形得到明显改善,B柱加速度峰值降低到45g以下,满足目标要求。该优化可有效提高车身正面碰撞的安全性能。     

基于CBTC的城市轨道交通列车能耗算法及仿真

以西南交通大学的CBTC仿真与性能分析系统为平台详细研究了列车运行的能耗算法,针对不同的线路和不同类型的列车,通过仿真均能得到列车行驶过程中的速度状态和列车牵引能耗以及再生制动能的关系。本文的研究为今后利用此平台,以节能为目标进行系统性能优化奠定了基础。     

复杂平流多效精馏系统能量集成模型及过程模拟

为了更合理利用能量,将平流多效精馏系统中各效塔底产品、第1效至第n-1效塔顶产品及首效再沸器中加热生蒸汽的冷凝液用于预热原料液,建立由多效精馏及多级预热2个子系统构成的复杂平流多效精馏系统的能量集成模型。用于模拟具有切点系统的高度非理想溶液的平流多效精馏过程,用迭代法结合矩阵法求解。结果表明:用系统余热预热原料液可节省加热生蒸汽消耗量25%～35%,是1种非常有效的节能措施;各效精馏塔回流比及再沸器的有效传热温差、首效塔底再沸器中加热生蒸汽压力(或温度)、末效塔顶压力(或温度)、原料液的预热温度等参数,对平流多效精馏系统的操作费用及设备费用影响很大。     

基于Modelica的电动汽车电池建模与仿真

为了实时仿真电动汽车电池组的动态性能,应用Modelica多领域建模语言建立描述电池组的PNGV等效电路模型.通过电池的动态充放电性能实验标定电池组模型的电阻、电容等参数,并利用Dymola多领域仿真软件进行性能参数求解.将该电池模型应用在电动汽车整车的仿真分析中,实验结果表明,该模型准确度高,能实时地仿真电动汽车的动力性能.该电池组建模方法实现简单且便于扩展,可以为电动汽车的产品设计、系统性能分析提供有效的解决办法.     

基于J-Sim仿真的WSN能量模块设计与实现

针对J-Sim下传感器网络框架不支持能耗仿真的问题,借鉴NS-2下传感器网络能量模块的设计思路,结合网络仿真器J-Sim的特点,在现有的传感器网络框架基础上扩展了能量模块。最后通过两种路由协议（AODV、GPSR）进行仿真验证,实验结果表明改进后的传感器网络框架可以真实的仿真无线传感器网络,获取有价值的仿真结果。     

基于WebGL技术的某升船机塔柱结构仿真可视化平台研究

在数字化技术应用于水利水电工程的大背景下,为在某升船机塔柱结构某升船机数字化升级项目中实现智慧化模拟,完善可视化和数据交互能力,研发一个结构仿真可视化平台。平台采用WebGL技术,在网页端对有限元网格模型进行重绘;提供云图及变形动画渲染功能用于展示前、后处理数据;研究有限元数据处理、模型面片和云图渲染优化技术,用于高效渲染。平台在某升船机数字化项目中得到了良好应用,可视化功能可用于常用结构分析,并基于平台接口开发监测对比功能,提高运行管理单位对结构安全的分析水平。相关技术可用于其他水利水电工程结构的仿真可视化平台当中。     

基于MT发生器的车辆生成模型构建与仿真

针对交通流仿真技术中广泛使用的线性同余发生器在周期长度和随机性方面的不足,引入MT随机数发生器,通过性能评价验证其优越性,然后在空闲和拥挤两种交通状态下,基于MT发生器产生的随机数,应用不同的随机分布构建相应的随机发车模型。在VC环境下开发车辆生成程序进行仿真实验,将仿真数据与实测数据进行对比分析,结果表明,基于MT发生器的随机发车模型更好地逼近了实际交通状态。     

基于HHT能量和最大Lyapunov指数的蛇行分类方法

现有蛇行监测标准仅考虑构架横向加速度信号的时域幅值信息,通过单一的固定值去评判列车是否蛇行,没有定量反映蛇行失稳对列车的影响程度。针对以上问题,提出基于HHT的能量法,该方法从信号频域主频的大小,频谱的集中性以及频率值等方面来判断高速列车是否发生蛇行运动。在此基础上提出快速蛇行收敛的概念,此类情况对车辆系统运行安全影响较小,因此将其认为是不影响车辆系统安全的信号,并对其进行识别。利用最大Lyapunov指数表征信号的周期性从而区分快速蛇行收敛和蛇行失稳(小幅蛇行和大幅蛇行)。结果表明,通过HHT能量法与最大Lyapunov指数相结合可以对高速列车正常运行、快速蛇行收敛、小幅蛇行和大幅蛇行的四种运行状态进行定性识别,且通过HHT能量值定量反映蛇行程度的大小。最后通过实测线路数据验证了方法的可行性。     

基于HLA的卫星分布仿真系统设计与实现

基于HLA(高层体系结构)规范,利用自主版权的AST-RTI(运行时间框架)软件,设计并实现了具有开放性、可扩展性、稳定性的卫星分布仿真系统。该系统完成了卫星侦察、通讯的过程仿真以及数据处理评估。解决了一系列关键技术,如时钟同步、大数据量信息传输、第3方软件集成、仿真Agent技术等。