汽车结构耐撞性仿真模拟研究

摘要

该课题基于工程应用,对碰撞的数值计算理论和数值模型的建立进行了较系统的研究.从理论上探讨动态显式非线性有限元法基本原理、思路和实现方法,在此基础上对有限元仿真模型建立折关键技术如模型简化、网格密度大小与分布和模拟教育处参数的控制等难点问题进行了探讨,为建立正确高效的有际元仿真数值模型打下了基础.该文以显式动态有限元理论为基础,建立了一微型客车的整车正面刚性墙碰撞仿真模型.在数值仿真计算中,重现了整车的碰撞过程,获得了各吸能部件的变形模式、加速度等碰辜性能评价参数.通过与试验结果相比较,验证了数值仿真结果的有效性和建模方法的合理性.基于以上仿真模型的基础,对原车型的结构改进方案进行了整车正面碰撞过程的计算机模拟,在产品的设计和定型阶段及时预测和评价结构改进方案的碰撞安全性能.该文建立了中国第一辆微车的整车碰撞分析数值模型,这有利于促进有限元仿真模拟技术在汽车被动安全领域的应用,减少实全车碰撞试验的成本,提高汽车产品碰撞性能和市场竞争力.因引,该文的研究具有重要的现实意义.