乘客双人椅结构-材料一体轻量化设计

服务客车节能减排需求,针对乘客双人座椅,基于材料-结构拓扑优化设计一体技术,开展乘客座椅轻量化安全性设计。首先,采用Hyper Works软件平台建立客车双人座椅有限元仿真模型,依据GB 14467—2013开展汽车安全带安装固定点虚拟仿真,验证数值分析模型安全性。其次,在座椅靠背采用铝合金材料基础上,进行座椅侧板、连接板及脚架结构拓扑优化设计。分析结果表明,在满足安全性设计要求基础上,新型座椅相较于原座椅,总体减重23.44%,轻量化效果明显。     

基于台架试验的座椅轻量化研究

首先根据座椅试验要求对座椅进行强度试验。然后根据有限元分析的标准,对动车组座椅建立有限元模型。根据企业要求和试验规范,利用有限元法对动车组三人座椅进行结构强度分析,并根据有限元分析结果,提出座椅的轻量化改进方案。最后通过轻量化前后的对比发现,轻量化后的座椅骨架总重量约减轻2.89kg,轻量化效果明显。     

汽车座椅安全带固定点强度分析

根据安全带固定点的强度要求,建立了汽车前排座椅安全带固定点的有限元模型.基于有限元分析软件进行安全带固定点强度仿真分析,得到相应的座椅零部件应变云图.根据分析结果提出了改进方案,并对改进方案进行了仿真分析及试验验证.结果表明:改进方案的强度满足客户的要求.     

汽车驾驶座椅的人机工程学设计

根据汽车座椅舒适性的影响因素分析,结合并运用人机工程学对汽车座椅进行轻量化的改进,并按照国家法规进行汽车座椅的静强度分析.文中运用Pro/E进行建模,应用ANSYS有限元分析软件对座椅进行有限元分析.结果显示,汽车舒适型座椅由座椅的结构和座椅载荷分布情况确定.文中对座椅骨架的几何模型及有限元分析模型构建进行介绍.     

对轻量型轿车座椅的研究

随着汽车材料价格不断上涨和油价节节高升，汽车企业围绕轻型零部件开发展开了日趋激烈的竞争。座椅作为汽车部件的重要组成部分，其轻量化也被提上日程。本文对某车型座椅建立有限元模型并进行轻量化设计，并分析了汽车座椅的安全性。通过合理的优化目标和约束变量得到座椅轻量化尺寸，经再次分析计算，轻量化设计的座椅质量减重11.2%，而且座椅轻量化后的强度完全满足国家标准的要求。     

汽车座椅在低速后碰撞中的模拟研究

通过建立某汽车的安全座椅样件的CAD模型,利用FEA软件Hyperworks,建立了该座椅有限元模型并进行追尾碰撞座椅仿真模拟分析.针对Whiplash试验调整座椅设计参数,在产品尚未制造之前,解决可预见性的问题,大大节省了时间与成本.     

行李箱冲击中后座椅结构优化分析

对某车型进行行李箱冲击仿真分析和结构优化,利用Hyper Mesh前处理软件进行行李箱冲击有限元模型搭建,并通过LS-DYNA有限元软件进行求解计算,通过仿真分析结果对座椅结构不合理之处进行优化改进,使其满足法规变形目标要求,有效地保障了后排乘员的安全,提升了后排座椅的抗冲击能力。优化方案成功应用于该车型并通过行李箱冲击强制法规试验验证。该优化方案对乘用车座椅设计具有普遍的指导意义。     

汽车儿童安全座椅碰撞性能仿真分析与评价

根据欧洲儿童乘员约束系统法规（ ECER44）的要求,建立提篮式儿童安全座椅有限元模型和1．5岁假人有限元模型,构造安全带约束系统,获得儿童安全座椅碰撞性能仿真分析有限元模型。应用有限元软件LS-DYNA仿真分析正碰过程,得到碰撞过程中假人运动形态、假人头部和胸部的加速度。仿真分析结果与对应的实验结果一致,验证了儿童安全座椅碰撞有限元模型的正确性。     

某汽车座椅头枕静强度仿真分析与优化

应用HyperMesh前处理软件建立了某国产汽车中排座椅的有限元模型,按照法规GB11550-2009的加载要求运用Ls-dyna求解器对座椅头枕的静强度进行仿真试验。经过仿真分析可知该座椅结构中头枕杆超过了评判面,有很大的失效风险,不满足法规要求,因此需要对座椅头枕杆骨架进行改进。提出了在头枕杆中间位置处增加一个加强筋和更改头枕杆骨架形状两种方案,通过对改进后座椅头枕杆骨架的应力、应变、最大位移量的分析,在轻量化的前提下选定方案2为最优,其各项指标均满足GB11550-2009国家法规的要求。     

行李箱冲击某汽车后排座椅的仿真分析与优化

为满足法规GB15083-2006要求,设计安全优质的后排座椅骨架结构。应用Hypermesh前处理器对某款车型建立座椅行李箱冲击试验的有限元模型,并利用Ls-dyna求解器对冲击过程进行仿真分析。分析结果表明该座椅在行李箱冲击试验中不满足法规要求。选取行李箱冲击后排座椅过程中变形量较大的靠背管并对其结构进行优化。提出了将靠背管横截面由圆形改进为椭圆形和将靠背管改进为钣金件两种方案。通过分析优化后座椅靠背管应力、应变最大值以及座椅头枕及靠背与评判面之间的距离,在轻量化的前提下选定方案2为最优。该方案提升了后排座椅的抗冲击能力,座椅头枕及靠背与评判面之间的距离曲线峰值明显降低,座椅结构满足法规要求。     

基于Pam-Crash的汽车座椅总成仿真分析与优化

汽车座椅是乘员约束系统的重要总成,关乎汽车的被动安全性能。某国产品牌汽车驾驶员座椅总成在动态强度试验中产生了较大变形,运用PAM-CRASH软件建立模型,对该座椅总成进行了有限元分析。将分析结果同试验结果进行对比,评价仿真模型的可靠性。然后提出结构改进方案,并对改进后的座椅总成再次进行仿真分析,得到合格的结果,之后的试验验证了改进的可行性和有效性。     

基于有限元法的某混凝土搅拌车轻量化设计

通过合理的有限元仿真和实车试验,实现某混凝土搅拌车副车架的轻量化设计。利用Hyperworks软件建立主副车架系统有限元分析模型,模拟车架的实际使用工况,对该车架的极限弯曲工况和扭转工况进行仿真分析,并通过相应的实车试验验证有限元模型的准确性。在此基础上,首先利用Optistruct软件对副车架矩形管的厚度进行尺寸优化,并提出斜支撑加强板的设计新方案,从箱体型设计改进成槽钢型。结果表明:副车架轻量化设计不仅在结构强度上满足设计的要求,而且最终使副车架的结构总质量减轻了120 kg,达到了轻量化10%的预订设计目标。     

校车座椅及固定件后倾试验仿真分析

基于GB 24406—2012《专用校车学生座椅系统及其车辆固定件的强度》,对校车座椅的后倾技术条件和力学性能要求进行了分析,在此基础上提出了校车座椅后倾仿真分析方案,并结合某校车座椅实例讨论研究了后倾分析有限元模型中的单元模型、材料模型、接触模型和边界条件、加载条件的建模方法,仿真分析结果有效地验证了校车座椅的后倾安全性。     

汽车座椅安全带锚固定点强度分析

为研究汽车座椅是否满足安全带固定点强度要求,结合某车型利用ANSA软件建立了座椅有限元模型。依据GB 14167-2013规定的试验方法,运用LS-DYNA软件进行座椅安全带固定点强度仿真分析。结果表明座椅右侧滑轨存在强度不足。根据实验结果提出优化的结构设计方案,并进行了仿真验证。验证结果表明:优化后的汽车座椅强度符合法规要求,为工程技术人员在产品设计阶段提供重要参考。     

装甲车辆防爆炸座椅设计及有限元仿真验证

根据装甲车内乘员的防护要求,建立带有减振及缓冲元件的装甲车辆防爆炸座椅三维模型,模型简化后在LS-DYNA软件中建立其有限元仿真模型。通过对仿真结果的计算与分析,得出在受到加速度冲击后车内成员的损伤程度,进而判定防爆炸座椅的安全防护性能。此研究可为装甲车辆乘员提供更优的防护方案,从而降低乘员遭受损伤的可能性。     

某乘用车后排座椅静强度及碰撞仿真分析

基于Hypermesh软件建立某乘用车后排座椅靠背骨架有限元模型,计算其自由模态,并通过与模态试验结果对比,确认焊缝的材料属性,多次修正焊缝的尺寸以及位置,修正有限元模型,使得有限元模型精度满足要求。根据GB15083-2006《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》中的规定,结合企业标准,应用Hypermesh软件进行静强度仿真分析,分析结果表明最大应力处属局部应力集中,骨架的应力满足强度极限要求。利用Hypermesh软件和LS-DYNA软件进行行李箱碰撞联合仿真分析,分析结果表明骨架的冲击强度满足国标要求。     

座椅动态冲击性能仿真研究

为缩短汽车座椅开发周期、降低研发成本,依据法规GB 15083—2006中的相关规则建立了座椅冲击试验的有限元模型,分析结果表明座椅冲击性能符合法规要求;通过实际试验进行了对标验证,在试验中一次性通过法规认证,说明仿真分析可有效对其性能进行预测,验证了有限元分析在座椅设计开发中的重要作用。     

某重型特种车支腿结构的轻量化设计

针对某重型特种车支腿结构存在强度过剩问题进行轻量化设计分析。采用ANSYS Workbench仿真分析软件对现有的支腿结构进行有限元分析,确定现有支腿结构存在强度过剩问题,并在保证强度的条件下对调平腿结构进行轻量化设计。对轻量化后的支腿结构进行有限元分析,并进行了抗倾覆试验,验证了有限元模型具有较高的准确度。仿真结果及抗倾覆试验验证均表明轻量化后的支腿结构满足使用要求,为其他类似结构轻量化设计提供了新思路。     

某轿车白车身结构强度分析与优化研究

在车辆开发过程中,车身结构强度是评价车辆安全性的重要指标之一。采用有限元分析法来对汽车白车身结构强度进行分析,可以有效缩短汽车白车身研发过程,并优化车身制造成本。以某轿车白车身为研究对象,以车身结构强度及不同工况下乘坐安全性为导向,对轿车白车身结构进行分析,并提出优化方案。首先,采用Hypermesh软件建立了轿车白车身模型;接着,结合轿车实际工程,在制动工况下对车身结构强度进行分析;最后,对安全带固定点以及驾乘座椅连接位置进行应力及变形分析,并对当前白车身提出有效优化方案。结果表明,通过有限元分析,可在保证车身结构强度的基础上实现轻量化,并降低企业生产成本。     

座椅设计参数对鞭打试验影响分析

以有限元分析软件Radioss为求解器,建立座椅的C-NCAP鞭打工况的仿真分析模型,基于试验数据对仿真模型进行对标分析,验证仿真模型的准确性;研究座椅的设计参数对鞭打假人损伤值的影响情况,结果表明:过大的增加调角器刚度对假人颈部损伤无明显的改善,降低靠背刚度和头后间隙可以显著减小假人的NIC损伤值,加强座椅头枕杆强度可降低上颈部My值。