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。     

基于行人头部碰撞保护的发动机罩铰链结构设计

针对某款轿车发动机罩铰链区域行人头部碰撞性能不能满足GB/T 24550—2009的要求,建立了车辆与行人头部碰撞分析模型,用试验进行了验证分析,对存在问题的原因进行了分析,并对发动机罩铰链的结构进行了改进,分析结果表明,采用改进后的发动机罩铰链,可有效降低发动机罩铰链区域的头碰HIC值,可以满足法规要求。     

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,...     

复合填充芯材的优化设计及其应用研究

为进一步提高汽车发动机罩填充芯材的缓冲吸能性能,将轻质、缓冲性能佳的EPP泡沫填充到铝蜂窝芯材中,采用代理模型和多目标优化算法求解获得填充芯材的参数优化解,最终的优化参数为铝蜂窝胞元边长3mm、蜂窝壁厚0.06mm、EPP泡沫密度40kg/m3,并开展了低速冲击试验验证优化结果的可靠性。将优化后的填充芯材应用于汽车发动机罩中,研究其对汽车行人保护性能的影响及其轻量化效果,研究结果显示,新发动机罩的行人头部损伤值降低了(13.5～51.8)%,加速度峰值降低了(9.4～39.2)%,所有碰撞点均没有发生二次碰撞,并且在不降低发动机罩机械性能的前提下,新发动机罩比原发动机罩减轻了23.8%,表明芯材填充对提高汽车发动机罩的行人保护性能及轻量化效果明显。     

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。      

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.     

汽车行人保护小腿碰撞的概念分析与优化

行人保护概念分析与优化是新车行人保护设计非常关键的一个环节。为了评估车身前端外造型和变形空间对行人小腿碰撞的影响,在新车开发的造型和总布置阶段,根据车身前端外表面和截面信息建立MADYMO小腿多刚体模型,然后利用HyperStudy对车身前端的刚度曲线进行优化,以行人保护全球技术法规为约束条件,最小化发动机罩前沿、保险杠区域和扰流板支撑结构的可变形空间。优化结果表明,保险杠区域需要有足够的变形空间,而且扰流板支撑结构也需要足够的强度。基于优化后的刚度曲线,车身前端结构设计更加符合行人保护的要求。     

基于C-NCAP正面碰撞发动机罩板的结构仿真分析

针对正面碰撞中发动机罩板结构进行仿真分析。发动机罩板是汽车正面碰撞中关键吸能部件之一,其变形吸能效果对碰撞车体侵入、保证车室完整保护乘员安全有重要影响。文中对3种不同结构的发动机罩板内板进行对比分析,通过ANSA软件对几何模型进行前处理,搭建碰撞有限元模型并计算分析。综合其变形及吸能效果及对其他部件影响等因素得出结论,结构A是其中的最优选择。     

基于Kriging模型的发动机罩多目标优化设计

为提高轿车CNCAP行人保护性能,应用拓扑优化方法对某款轿车的发动机罩内板进行结构改进,以达到降低行人头部损伤值的目的。先以发动机罩内板、外板、加强板及铰链的壁厚为设计变量,采用最优拉丁方法生成样本数据,通过仿真分析,构建了关于发动机罩质量、头部损伤值及模态的Kriging近似模型;然后利用NSGA-Ⅱ（非劣分层遗传算法）多目标进化算法寻优求解。结果表明：改进后的发动机罩不仅安全性和防振性得到改善,而且质量减小,模态值提高,实现了安全、防振及轻量化的设计目标。     

探析发动机罩盖锁的布置及质量控制

发动机罩盖锁是位于车辆前端的一个重要的零件,它的布置形式涉及到了方方面面,比如车辆的行驶安全,行人保护,甚至由于车辆造型的差别,发动机罩盖和保险杠直接的间隙大小而影响到的车辆的风阻系数等等。本文将从发动机罩盖锁的布置要求,零件设计关注点和日常质量控制环节,简单概述发动机罩盖锁在设计研发,生产制造方面的关注点。希望通过本文,可以为相关人士提供一定的参考和借鉴。     

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.     

铝制发动机盖行人保护分析与结构优化策略

基于行人碰撞保护标准在汽车设计中的要求,将铝材料应用于发动机盖,通过CAE仿真分析了铝制发动机盖和钢制发动机盖对行人碰撞头部伤害标准HIC。对铝制发动机盖的结构提出了优化策略,以达到碰撞时保护行人的目的。     

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。     

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...     

汽车前部结构对骑自行车人颅脑损伤防护特性的影响

以深入的事故调查为基础建立汽车—骑自行车人碰撞分析模型,提出可降低颅脑损伤风险的汽车前部结构改进措施。针对真实的汽车与自行车碰撞事故,采用多体动力学软件MADYMO进行事故重建,评估仿真模型及方法的有效性。通过定义轿车、SUV、MPV三种常用车型前部结构参数(包含保险杠高度、保险杠伸出长度、发动机罩前缘高度、发动机罩长度、发动机罩角度和挡风玻璃角度),分析汽车行驶速度以及前部结构对于骑自行车人颅脑损伤的影响,并讨论骑自行车人颅脑损伤防护的可行措施。仿真结果表明:汽车碰撞速度、发动机罩前缘高度和保险杠高度对骑自行车人颅脑损伤有显著影响;尤其对于轿车,适当地降低其发动机罩前缘及保险杠高度可以有效地降低骑自行车人颅脑损伤的风险。     

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。     

基于行人下肢保护的SUV车型前端结构多目标优化设计

当行人与车辆发生碰撞时,汽车前端结构的设计是满足行人腿部保护要求的关键。然而针对SUV车型由于其前端结构特点与普通轿车不同,在应对行人下肢保护要求已呈现明显的局限性。为了提高SUV车型前端结构的行人保护功能,结合试验设计技术、近似建模技术、多目标优化算法,以行人腿部的伤害值指标胫骨加速度及膝部剪切位移最低为优化目标,以膝部弯曲角为设计约束,对车辆前端结构参数进行了多目标优化设计。研究结果表明:优化后的车辆前端结构与原设计相比,有效降低了行人下肢伤害,为车辆前端结构的设计与开发提供了有效的参考。     

基于模态分析的发动机装饰罩总成结构优化

针对发动机装饰罩总成在综合耐久试验中发生减振垫脱落、开裂,以及装饰罩脱落的现象,应用ABAQUS软件对发动机装饰罩总成进行模态分析。介绍了模态分析基本理论、分析过程及结果,根据分析结果,结合工程实际对发动机装饰罩总成进行结构优化。结构优化后,发动机装饰罩总成在试验中未再发生类似问题。