客車整體骨架碰撞計算機仿真與耐撞性分析研究.pdf

1、本文首先論述了汽車碰撞安全性研究的重要性和具體研究方法，分析了國內外汽車碰撞計算機仿真研究的概況，探討了國內在大客車碰撞安全性研究上的不足和差距，在此基礎上結合企業(yè)實際需求，提出了采用有限元法進行客車骨架碰撞仿真計算，分析客車骨架的耐撞性能。 結合課題研究需要，首先選擇了計算分析平臺，根據人體在碰撞事故中的損傷機理，提出了理想耐撞性能的車體結構形式和骨架耐撞性能的評價方法，并介紹了現代客車骨架的結構特點，最后從骨架基本構件的耐撞

2、性能分析入手，分析六種截面形式薄壁構件的抵抗變形能力和緩沖吸能能力，研究了采用改變壁厚，結構預變形或使用新材料等方式提高構件耐撞性能的改進方法和改進措施。 整車骨架碰撞仿真計算建模復雜，工作量大，計算耗時。為了保證計算模型的計算精度和控制模型的計算規(guī)模和計算時間，對仿真計算可采用的六種客車骨架有限元計算模型的優(yōu)缺點進行了比較分析，同時還研究了模型中單元尺寸、網格密度分布、接觸與摩擦以及計算時間步長等對模型計算精度、計算規(guī)模和計算

3、時間的影響，為整車骨架碰撞有限元計算模型的建立提供了參考和借鑒。 根據企業(yè)需求，對兩輛典型客車整體骨架采用全板殼結構建立了碰撞有限元計算模型，完成了正面碰撞仿真計算，分析了客車整體骨架的變形情況以及車架縱梁等主要緩沖吸能構件的變形情況，根據車內司乘人員在碰撞過程中的生存空間以及碰撞加速度情況，評價了兩輛客車整體骨架的耐撞性能，總結了現代客車骨架在正面碰撞過程中的變形特點，指出了典型客車骨架耐撞性能上的不足，并提出了改進設計方法和