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《汽車夾層風(fēng)窗玻璃抗沖擊破壞機(jī)理與吸能特性的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com汽車2016年(第38卷)第1期AutomotiveEngineering2016(Vo1.38)No.12016017汽車夾層風(fēng)窗玻璃抗沖擊破壞機(jī)理與吸能特性的研究鐘渝楷,姚小虎,臧曙光(1.華南理工大學(xué)土木與交通學(xué)院,廣州510640;2.中國建筑材料科學(xué)研究院,北京100024)[摘要]本文建立了汽車風(fēng)窗玻璃有限元模型,利用非線性動力學(xué)有限元軟件LS—DYNA求解得到了風(fēng)窗玻璃典型位置的加速度時(shí)程曲線和裂紋擴(kuò)展模式,并與文獻(xiàn)中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對比,驗(yàn)證了模型的正確性;然后,基于該模型,研究風(fēng)窗玻璃厚度對最大接觸力、沖擊塊
2、最大位移、頭部損傷指標(biāo)和吸能比率等吸能指標(biāo)的影響規(guī)律。結(jié)果表明,汽車風(fēng)窗玻璃遭受低速沖擊時(shí),在風(fēng)窗玻璃總厚度不變的情況下,適當(dāng)增加玻璃厚度、減小PVB厚度能起到更好保護(hù)乘員安全的效果。關(guān)鍵詞:汽車風(fēng)窗玻璃;抗沖擊;破壞機(jī)理;吸能特性;數(shù)值模擬AResearchontheMechanismofImpactDamageResistanceandEnergyAbsorptionCharacteristicsofVehicleLaminatedWindshieldZhongYukai.YaoXiaohu&ZangShuguang1.SchoolofCivilEngine
3、eringandTransportation,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou5106402.ChinaBuildingMaterialsScienceResearchInstitute,Beijing100024『Abstract]Inthispaper,afiniteelementmodelforvehiclewindshieldiSestablished,withwhichandby1一singnonlineardynamicfiniteelementsoftwareLS-DYNA,thetimehist
4、oryCHIVeofaccelerationatatypicallocationandthecrackpropagationpatternsofthewindshieldareobtainedandcomparedwiththeexperimentalresultsinlit—eratures,verifyingthecorrectnessofthemode1.Thenbasedonthemodel,thelawoftheinfluenceofwindshieldthicknessonenergyabsorptionindicators,includingmax
5、imLlmcontactforce,maximumdisplacementofimpactor,headinjurycriteriaandenergyabsorptionratioetc,isinvestigated.Theresultsshowthatwhenvehiclewindshieldissubjectedtolow—velocityimpact,appropriatelyincreasingglassthicknessandreducingPVBthicknesswiththetotalthicknessofwindshieldkeptunchang
6、edcanhaveabettereffectofoccupantsafetyprotection.Keywords:vehiclewindshield;impactresistance;damagemechanism;energyabsorptioncharacteris-tic:numericalsimulation是兩層無機(jī)玻璃(脆性)和一層PVB(高度非線性)月U舌夾層經(jīng)高壓壓制而成的三維曲面?,具備良好的吸能作用和抗沖擊能力,其破壞機(jī)理研究具有相當(dāng)大聚乙烯醇縮丁醛(Polyvinylbutyral,PVB)夾層難度。清華大學(xué)國家交通事故數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)指
7、風(fēng)窗玻璃是汽車重要組成部分,有防止駕駛員在車出,81.02%的傷亡事故源于頭部與風(fēng)窗玻璃沖擊。輛碰撞時(shí)拋出窗外、減輕或避免行人頭部損傷和阻早期理論和實(shí)驗(yàn)研究主要采用線彈性材料本構(gòu)止碎石等物體沖擊的作用。汽車前后風(fēng)窗玻璃一般和簡化幾何結(jié)構(gòu)。近年來,研究者逐步提出考國家國際科技合作專項(xiàng)項(xiàng)目(2011DFA53080)、國家自然科學(xué)基金(11372113)和爆炸科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(北京理工大學(xué))開放課題(KFJJ14—2M)資助。原稿收到日期為2014年6月26日,修改稿收到日期為2014年8月26日。學(xué)兔兔www.xuetutu.com學(xué)兔兔www.xuetu
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