基于2012版C-NCAP轿车正面偏置碰撞车身前部改进仿真研究

摘要

2012年，我国新版新车评价标准对轿车偏置碰撞提出更高要求，将偏置碰撞车速由2009版的56km/h提高至64km/h，大大增加了撞击瞬间，整车车身构架所受的冲击力，对轿车碰撞抗撞能力提出更严格的要求。同时，这对我国汽车企业，在轿车被动安全的设计水平方面提出更高的挑战。如何采用多种不同的方法，针对在2009版偏置碰撞测试中合格，但在2012版提速后不合格的轿车，进一步提高轿车40％偏置碰撞抗撞性能，是一个重要且紧迫的课题。
　　 本文运用汽车技术研究领域的先进CAE仿真技术，在某款两厢轿车的几何模型基础上，根据2012版C-NCAP实验法规，建立了偏置碰撞实验仿真模型，提出分散碰撞能量路径的优化思路。在56km/h和64km/h两种碰撞速度下模拟碰撞，通过分析得出结论:碰撞速度提高后，车身加速度峰值比56km/h碰撞速度的有大幅上升。根据对64km/h的模拟碰撞过程进行分析，发现车身前部主要吸能部件中，左前纵梁的形变和吸能远远大于右前纵梁。由此，提出从轿车左纵梁的前端，用一根梁，连接到右纵梁后端的优化方案，再运用正交试验设计方法进行二次优化。运用二次优化的最优方案再次模拟偏置碰撞，达到降低车身加速度的优化效果。模拟实验证明，新斜梁具有分散碰撞动能的作用，对提高轿车偏置碰撞抗撞性能有帮助。
　　 本文对提高轿车40％偏置碰撞抗撞性能提出了优化方案，所采用试验仿真流程对该领域研究具有一定参考意义。对汽车企业，为应对更高要求的汽车碰撞安全性法规，提出新的改进方案。