基于沖壓效應(yīng)的碰撞仿真網(wǎng)格變量映射方法及其應(yīng)用研究.pdf

1、汽車安全、節(jié)能和環(huán)保是當(dāng)今汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三大主題。提高汽車碰撞仿真的精度對汽車被動安全具有重要的意義，也是該領(lǐng)域研究的難點。為了提高碰撞仿真分析的精度，本文對基于沖壓效應(yīng)的網(wǎng)格變量映射方法及其在車身薄壁件的應(yīng)用展開了以下的研究:
　　 首先，論文針對沖壓分析模型參數(shù)向碰撞模型傳遞的精度問題，提出了一種新的網(wǎng)格變量映射方法。該方法對于碰撞網(wǎng)格節(jié)點落在沖壓網(wǎng)格內(nèi)部和外部的情況，分別采用不同的網(wǎng)格變量傳遞方法，即在沖壓模型網(wǎng)格內(nèi)采用等

2、參元逆變換算法，在沖壓模型網(wǎng)格外采用反距離插值方法。將沖壓后的厚度、殘余應(yīng)力、材料強化等網(wǎng)格變量精確地映射到碰撞網(wǎng)格模型上，實現(xiàn)了沖壓-碰撞網(wǎng)格變量之間的精確傳遞。
　　 其次，針對車身的主要吸能部件大部分為薄壁件這一特點，采取DP600材料設(shè)計方形截面梁，采用網(wǎng)格變量映射方法將沖壓效應(yīng)引入到該梁的碰撞仿真中，應(yīng)用分離變量的方法來研究各網(wǎng)格變量對碰撞性能的影響，包括:網(wǎng)格變量對方形截面梁的壓潰模式、內(nèi)能吸收、碰撞力和平均碰撞力的

3、影響規(guī)律。
　　 最后，為了模擬沖壓效應(yīng)對整車碰撞的影響，以某轎車為例，提取其關(guān)鍵吸能部件如:保險杠內(nèi)外板、吸能盒和前縱梁，分兩種情況做碰撞仿真分析。一種是對其做常規(guī)碰撞仿真分析;另一種是先對關(guān)鍵吸能組合件做沖壓仿真分析，將沖壓后的網(wǎng)格變量引入到該關(guān)鍵吸能部件中，進行考慮沖壓效應(yīng)的碰撞仿真。研究沖壓效應(yīng)對關(guān)鍵吸能組合件碰撞性能的影響。
　　 論文研究表明，基于沖壓效應(yīng)的碰撞仿真網(wǎng)格變量映射方法能夠較好的解決沖壓-碰撞模型