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《汽車耐撞性數(shù)字仿真及其優(yōu)化》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、CategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：50100802304Master'sDissertationofChongqingUniversityofTechnologyDigitalSimulationAndOptimizationOfCarCrashworthinessPostgraduate:TanHaowenSupervisor：Prof.LeiGangSpecialty:MechanicalDesignandTheoryResearchDirectio
2、n:AutomobileModerndesigntheoryandmethodTrainingUnit:ComputerAidedMechanicalThesisDeadline:April10,2013OralDefenseDate:May31,2013重慶理工大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是本人在導師的指導下，獨立進行研究所取得的成果。除文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果、作品。對本文的研究做出重要貢獻的集體和個人，均已在文中以明確方式標明。本人承擔本聲明的法律
3、后果。作者簽名：日期：年月日學位論文使用授權聲明本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權重慶理工大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于（請在以下相應方框內打“√”）：1.保密□，在年解密后適用本授權書。2.不保密□。作者簽名：日期：年月日導師簽名：日期：年月日III摘要近年來隨著汽車保有量的增加，交通事故也愈加頻繁，人們越來越重視汽車碰撞
4、安全性能，汽車耐撞性設計作為汽車被動安全的重要組成部分，越來越受到企業(yè)的重視。深入對汽車耐撞性的研究，有利于提高汽車行業(yè)整體的碰撞安全性能。本文針對某款國產轎車進行了有限元碰撞分析，并對其進行耐撞性的優(yōu)化設計，最終提高了其碰撞安全性能，具體內容如下。（1）按照企業(yè)網(wǎng)格劃分標準，利用有限元軟件Hypermesh對整車進行網(wǎng)格劃分，并且基于法規(guī)建立了整車正面碰撞有限元模型，運用顯式動力分析軟件LS-DYNA，對其進行仿真分析，得到了碰撞結果。（2）重點分析了汽車主要吸能部件在碰撞中的變形，針對其變形特點，對汽車前防撞梁及縱梁進行局部加強
5、，仿真結果表明，汽車B柱加速峰值與原結構保持一致，并沒有因結構加強而大幅上升，并且前圍板侵入量也有所下降，達到了改進的目的。（3）通過從正碰模型結果中提取節(jié)點信息，建立了可替代整車碰撞模型的子模型，該子模型包括左側吸能盒、部分前防撞梁以及左側縱梁。通過與原車模型對比，驗證了子模型建立的準確性。（4）基于延長碰撞吸能區(qū)域的思想和波紋管的吸能特性，設計出了雙層波紋管樣式的吸能盒結構，該結構由外層大波紋管和內層小波紋管兩部分組成。外層波紋管與內層波紋管相比，厚度較厚、材料強度較強。將吸能盒結構代入到子模型中，利用自適應響應面優(yōu)化算法對大、
6、小波紋管的厚度進行優(yōu)化設計，得到了最終設計的大、小波紋管的最優(yōu)厚度。（5）將設計的吸能盒帶入到整車進行仿真實驗，得到了實驗結果。與原吸能盒結構相比，設計出的吸能盒結構吸收能量比原結構提高了14.2%，整車B柱下端加速度峰值下降了21.7%，汽車前圍板最大侵入量減少了7mm，驗證了新型吸能盒結構的可行性。同時通過最優(yōu)解子模型與整車模型對比來看子模型吸能盒的變形和吸能都比較吻合，更進一步說明了運用子模型方法設計吸能盒是一種切實可靠的設計方法。同時，通過整車正面40%碰撞的仿真對比可知，在非縱向壓潰變形的情況下，新吸能盒吸能與原車保持一致
7、，進一步說明了新吸能盒結構吸能的可靠性。整體來看，通過結構局部加強和吸能盒結構設計，整車B柱下端加速度峰值由55g下降到44.2g，前圍板侵入量由142mm下降到115mm，說明了本文設計方I重慶理工大學碩士學位論文法的正確性，同時也為汽車設計提供了一個設計思路。關鍵詞：正面碰撞；有限元；吸能盒；優(yōu)化設計IIAbstractAbstractInrecentyears,trafficaccidentsaremorefrequentwithamountofautomobileincrease.Peoplepaymoreandmoreat
8、tentiontotheresearchofvehiclecrashworthiness.Designingforcarcrashworthinessastheimportantcomponentofvehiclepassivesaf
