多锥型铝合金发动机罩盖的结构设计

针对轻量化设计中铝制梁式发动机罩盖在发动机盖到发动机舱之间的硬点距离小于75mm时,不能满足碰撞时行人安全保护的问题,设计开发了多锥形结构的铝合金发动机罩盖。运用非线性有限元法,在ANSYS中分别建立了行人头块、发动机罩盖内板和外板的有限元模型。对多锥型铝制发动机盖的性能进行了人-车碰撞仿真分析,结果表明:新设计的多锥型铝制发动机盖可以在发动机罩盖到发动机舱之间的硬点距离不小于62mm的情况下,可以满足行人碰撞安全保护,提高了人-车正面碰撞时汽车的被动安全性。     

基于行人保护的波纹式铝制发动机罩盖的结构设计

针对钢制发动机罩盖不能满足行人碰撞保护法规要求的问题,对钢制发动机罩盖进行了材料替换和结构设计.在ANSYS中建立了头块和发动机罩盖的有限元模型,通过有限元仿真分析结果与试验结果的对比,证明了有限元建模的可靠性.对新设计的波纹式铝制发动机罩盖和原来的梁式钢制发动机罩盖进行了有限元仿真分析与对比.研究结果表明,新设计的波纹式铝制发动机罩盖可以有效地减小人-车碰撞过程中行人头部伤害值,满足行人碰撞头部保护标准.     

基于车辆-行人碰撞颅脑伤防护的参数研究

研究了汽车行驶速度及前部结构各设计参数对行人颅脑损伤的影响，讨论了颅脑损伤防护的可行性措施。运用多刚体动力学软件Madymo建立了基于不同车型参数的汽车前部结构数学模型以及行人人体数学模型，进行了车辆-行人碰撞的计算机仿真，并对仿真结果进行了分析研究。研究表明，汽车行驶速度、发动机盖盖沿高度以及发动机盖和挡风玻璃的刚度等参数对行人颅脑损伤影响显著。     

弹起式发动机罩的行人保护性能研究

行人保护是汽车主被动安全的重要内容。根据国标的行人保护试验规程和要求,建立了行人保护头型冲击器及弹起式发动机罩系统的有限元模型。对发动机罩面积进行划分,选取HIC值较大的位置作为碰撞点,通过仿真头部冲击器与发动机罩的碰撞过程,分析不同碰撞点的头部加速度时间历程,研究了弹起式发动机罩的行人保护性能。并搭建了用于发动机罩行人保护性能测试的跌落试验平台,实验验证了弹起式发动机罩的行人保护性能,证明了有限元模型的有效性。     

均分区域法标记试验区域的行人保护试验研究

现阶段我国仍属于人、车混合的交通状况,车辆碰撞事故频繁发生.在车辆与行人碰撞事故中,行人属于弱势群体,加上现阶段车辆缺乏对行人保护的措施,行人伤亡严重.在汽车行人碰撞事故中,行人头部受重伤是造成行人死亡的主要因素;行人腿部受伤是造成行人受重伤的主要因素.基于两款车辆以均分区域法标记试验区域的行人保护头型碰撞测试数据,对...     

关于轿车正面碰撞的被动安全性研究

轿车发生碰撞事故时对行人的保护性能越来越受到社会、汽车制造商的重视,特别是轿车前端结构的行人保护设计,已成为轿车正面碰撞被动安全性设计的新方向。本文简要探讨Euro-NCAP评价体系中的行人保护评价方法和基于行人下肢保护的汽车前端结构设计。     

基于行人下腿部与汽车保险杠的碰撞研究及优化设计

交通事故中当汽车与行人发生碰撞时,下腿部易受到骨折甚至更严重的伤害.所以行人保护受到越来越多的关注.各大汽车厂商和研究机构也在自身的产品开发中考虑对行人保护的改善.介绍了行人保护法规内容要求和实验要求,并采用仿真方法,建立了行人下腿部撞击器与保险杠碰撞的有限元模型,分析了腿部与保险杠的撞击响应,得到了行人腿部与保险杠相撞时的加速度、弯曲角度、剪切位移等参数,并通过调整保险杠的造型以及保险杠发泡和蒙皮刚度改善车辆前部对下腿部的影响,从而改进对行人腿部碰撞的伤害.     

行人交通事故中碰撞车速和行人身高对行人损伤风险的研究

通过统计分析中国交通事故并深入研究数据库中参与方为小型车辆与行人的事故,获得了行人交通事故中涉及到的行人损伤随着车辆碰撞速度的增高而逐步严重的特征。建立车辆与行人碰撞的多刚体动力学模型,采用模拟分析的方法研究小型车辆与行人碰撞的动力学响应,根据行人交通特征选择六种车辆碰撞速度,并分析MADYMO软件自带三种男性和女性数字假人在上述车辆碰撞速度下的运动姿态和损伤风险,得出车辆碰撞速度对不同身高行人伤害的原因和规律,为行人保护技术开发提供依据。     

行人保护测试系统发射装置的控制仿真研究

行人保护碰撞测试系统是一种标准的测试平台,通过测试得出相关的汽车部件对人体的伤害系数.本文以行人保护测试系统发射装置为研究对象,简要介绍其工作流程、冲击气缸的原理,着重研究了其控制气路、电路的设计,并使用FluidSIM仿真软件进行虚拟搭建以及功能验证.     

铝合金抗凹支架行人保护性能研究

抗凹支架是发动机罩锁扣区域行人头部碰撞的重要吸能部件,对铝合金抗凹支架结构的行人保护性能进行了研究。建立有限元分析模型并对碰撞过程进行仿真模拟,结果表明抗凹支架区域头部伤害值较大,碰撞初始头部加速度偏低,后期头部触底。利用简化模型对头部受力进行分析,通过调整材料密度进行仿真,研究随动质量抵抗力对头部加速度的影响。结合分析提出有利于行人保护的连续式抗凹支架形式。     

基于RADIOSS的复合材料发动机罩行人保护研究

为研究复合材料发动机罩对行人头部的保护性能,以某车型发动机罩为例,建立了行人头部撞击复合材料发动机罩的有限元模型.利用RADIOSS求解器开展头碰分析,并将各头碰撞击点的加速度-时间曲线和HIC值与铝质机罩结构进行对比.对比结果表明:使用复合材料的发动机罩理论上能够满足行人保护需求,同时整体质量相比铝质发动机罩会更轻,...     

An improved multi-objective optimization algorithm with mixed variables for automobile engine hood lightweight design

Journal of Mechanical Science and Technology - Engine hood is one of the important parts of the vehicles, which has influences on the lightweight, structural safety, pedestrian protection, and...     

基于行人保护的轿车前部造型特征研究

以汽车造型特征为研究对象,提取了紧凑型轿车前部造型特征线进行统计分析和参数化研究,通过建立基于特征和特征线的轿车造型特征参数描述模型,赋予造型特征以碰撞安全属性。建立了轿车与行人碰撞的多刚体模型并进行了仿真实验研究,根据仿真结果数据构造二次回归模型分析轿车前部造型特征对行人损伤的影响,并进行了参数优化。研究结果表明：拥有宽大且低矮的保险杠、较高及坡度平缓的发动机罩前缘且发动机罩长度适中的轿车前部造型有利于行人保护。      

汽车前盖大灯缓冲密封条设计研究

概述了汽车前盖大灯缓冲密封条的类型及机制,讨论了其常见的外观缺陷.针对项目开发中的前盖-大灯特殊造型,运用有限元分析软件对缓冲密封条设计方案进行研究和评估,通过优化各设计参数,提升密封条的弹性势能和反力,减少前盖过关行程,避免前盖动态关闭过程中前盖-大灯硬-硬接触,以达到保护前盖系统大灯表面的目的.改善后的密封条通过了...     

基于组合近似模型的可靠性优化方法在行人柔性腿型碰撞中应用研究

当行人与车辆发生碰撞时,车身最前端的部件将直接与行人下肢腿部发生接触,其设计是满足行人下肢保护要求的关键。然而针对传统要求的基于刚性腿型行人保护车辆前结构设计方法,在应对柔性腿型行人保护要求已呈现明显的局限性。为了提高保险杠结构的柔性腿型保护功能,结合试验设计技术、组合近似建模技术、多目标优化算法和可靠性分析方法,以行人腿部的伤害值最低为优化目标,对车辆前端结构参数进行可靠性优化设计并对优化结果进行试验验证。研究结果表明:优化后的车辆前端结构与原设计相比,行人柔性腿型保护功能得到明显提高,为车辆前端结构的设计与开发提供有效的参考。     

Development of application technique of aluminum sandwich sheets for automotive hood

Objective of this study was to develop basic techniques in order to apply aluminum sandwich sheets for an automotive hood part. The aluminum sandwich sheet is the material fabricated by adhering two aluminum skins to one polypropylene core. When it has the same bending stiffness as a steel sheet, it is 65% lighter than the steel sheet and 30% lighter than an aluminum alloy sheet. Therefore, it is notified exclusively as good substitutive materials for a steel body to improve the fuel efficiency. Through aluminum sandwich sheet, however, it has relatively lower formability than that of the steel sheet for automotive application. In this study, we developed application techniques of the aluminum sandwich sheet for automotive hood. The various formability evaluations were carried out in order to secure the fundamental data for the measurement of sheet metal forming and the establishment of optimum application conditions of the sandwich sheet. From these results, it was found that the sandwich sheet could reduce the weight and maintain the flexural rigidity simultaneously comparing to the steel sheet.     

Design of pedestrian friendly vehicle bumper

Car-pedestrian accidents take thousands of lives worldwide annually. Therefore, pedestrian protection is an important issue in traffic safety. How to consider a pedestrian friendliness vehicle and then propose pedestrian protection methods are urgent works for minimizing pedestrian injury. For designing a pedestrian friendly vehicle bumper, this study adopts the European Enhanced Vehicle-safety Committee/ Working Group 17 (EEVC/WG17) regulations of legform impactor to bumper tests. Analyzing the pedestrian friendliness of a vehicle bumper by using LS-DYNA is described in detail. Simulation results were analyzed to identify the reasons for the unfriendliness. Furthermore, the analysis of the influence of bumper structure on pedestrian leg was performed and then some guideline was suggested. The analyzed models and results obtained could help evaluate pedestrian friendliness of a vehicle and guide the future development of pedestrian friendly vehicle technologies.     

基于行人保护的溃缩式前大灯设计研究

在轿车主动安全性设计中,行人和车相撞的过程中的头部保护是一个国内外研究的重点.越来越严格的汽车安全性法规对行人保护提出了更高的要求.针对基于行人保护的溃缩式的前大灯设计进行了研究,采用有限元分析的方法,对行人头部和前大灯撞击进行了仿真.结论是:溃缩式前大灯能够很好地减少头部的伤害值;并在某国产轿车品牌新车型自主开发中得到了成功的应用.