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《轎車側面碰撞模型簡化及輕量化設計》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、轎車側面碰撞模型簡化及輕量化設計重慶大學碩士學位論文（專業(yè)學位）學生姓名：王林指導教師：龍思遠教授兼職導師：范體強高級工程師學位類別：工程碩士（車輛工程領域）重慶大學汽車工程學院二O一五年十一月ModelSimplificationofCarSideImpactandLightweightDesignAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementforProfessionalDegreeByWangLinSupervisedbyProf.LongSiyuanPlur
2、alisticSupervisedbyFanTiqiangSpecialty：ME(VehicleEngineeringField)CollegeofAutomotiveEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaNovember,2015中文摘要摘要近年來，隨著當前社會對汽車安全性能和節(jié)能環(huán)保越來越多地重視，在確保汽車剛度、安全性能的前提下，最大限度地減小汽車部件的質量已成為汽車工業(yè)的一個熱點研究課題。由于汽車乘員艙側面車身強度相對于其他區(qū)域較弱，側碰易對乘員造成較大的傷害，因此研究汽車側面碰撞安全性能及輕量化
3、設計具有很強的現(xiàn)實意義和工程應用價值。本文在對汽車輕量化設計和耐撞性分析做大量文獻研究的基礎上，闡述了當今汽車工業(yè)常用的幾種輕量化設計方法，同時介紹了國內外汽車耐撞性的研究現(xiàn)狀。然后建立了Toyota凱美瑞車型的側碰簡化模型，并使用Hyperworks、LS-dyna、OptiStruct等相關軟件及正交試驗方法，系統(tǒng)進行了整車正面碰撞、側面碰撞、白車身剛度模擬仿真分析，最終在滿足汽車結構安全性能的條件下給出了兩種設計方案，獲得了較好的減重效果。論文研究結論如下：①通過對比某款轎車CAE模型正面碰撞仿真結果與實車正面碰撞試驗，驗證了整車有限元模型的可靠性；②在整車
4、側面碰撞有限元模型的基礎上，建立兩種不同邊界約束下的側碰簡化模型——base1為半約束，base2為全約束。對兩種簡化模型進行厚度靈敏度分析，確定了base1半約束簡化模型更具有效性和準確性。③輕量化方案一：對簡化模型進行正交設計并通過權重優(yōu)化方法得到合理的材料分配方案，結合整車側碰模擬結果和經驗，對分配方案進行適當改進，得到新的優(yōu)化方案，并對其進行整車側碰和白車身剛度模擬，通過與原始模型仿真結果對比，驗證了方案一在滿足汽車結構安全性能的條件下實現(xiàn)優(yōu)化部件減重17.3%。④輕量化方案二：使用熱沖壓激光拼焊技術，對方案一B柱加強板進行改進，通過仿真分析，驗證其在滿足
5、汽車結構安全性能的條件下，實現(xiàn)優(yōu)化部件減重25.6%。關鍵詞：側面碰撞，簡化模型，結構安全性能，輕量化設計I英文摘要ABSTRACTWiththedevelopmentofmodernsociety,automobilesafetyperformance,energyconservationandenvironmentalprotectionaremoreandmoreattentioninrecentyears.Onthepremiseofensuringcarstiffnessandsafety,minimizingthequalityofthecarpart
6、shasbecomeahotresearchtopicintheautomobileindustry.Becausethepassengercompartmentisarelativelyweakzoneinthevehiclesideimpact.,passengersmayeasilysufferfromsevereinjuries.Sotheresearchofsafetyperformanceandlightweightinthevehiclesideimpacthasstrongpracticalsignificanceandengineeringapp
7、lication.Basedonalargenumberofliteratureresearchaboutautomotivelightweightandcrashworthiness,thispaperelaboratesseveraldesignmethodsofautomotivelightweight,whichiscommonlyusedintheautomotiveindustry.Anditalsointroducesthecurrentresearchstatusofvehiclecrashworthiness.Bymeansofestablish
8、ingth
