某商用车滑移门保持件仿真精度研究

摘要

滑移门保持件是将车门和车身固定连接的零部件，包括滑移门的导轨和其它支撑部件，其性能直接影响整车的被动安全性。当汽车发生安全事故时，滑移门保持件可以防止乘员飞出车外或卡在滑移门与车身之间的缝隙造成二次伤害。汽车安全事故统计表明，乘员二次伤害发生在此处的概率极高。
　　为减少这类事故发生的可能性，2015年1月1日起正式实施的新法规GB15086-2013将M1类车辆施加载荷的大小和位置进行改动，对滑移门保持件的性能特别是挂钩和锁销的性能提出了更高的要求。新法规的实施在提升车辆被动安全性的同时，也带来了仿真精度难以保证、仿真结果可信度低等问题。影响滑移门保持件仿真精度的因素很多，包括应变速率、车身模型、加载方式、网格质量、焊点分布及质量、左右两侧车身结构的对称度等。如何权衡各因素对仿真精度和仿真效率的影响是本文的重点研究内容，其目的在于为其它车型建立滑移门保持件仿真模型时，在仿真精度、建模效率、工作量之间的取舍做一个参考。
　　本文主要探讨了加载方式、车身模型、应变速率等对滑移门保持件仿真准确度的影响。通过对比不同加载时间对滑移门与门框之间最大分离距离、系统动能曲线的影响，发现加载时间为系统最小振动周期5倍时，对非真实动态效应的抑制效果比较好。研究了正弦函数和斜坡函数对仿真模型高频振动的控制情况，得出了在滑移门保持件仿真分析中采用斜坡函数比较合理；分析了车身模型对最大分离距离和载荷位移曲线、车身模型的影响程度，综合考虑仿真精度与计算效率，得出采用整车模型比较合理；通过分析应变速率对滑移门保持件性能参数：最大分离距离、车身变形的影响，得出应变速率对仿真精度的影响较小，在滑移门保持件仿真分析中可以采用准静态仿真模型。
　　论文研究结果表明：在滑移门保持件仿真分析中，采用加载时间为120ms，保压时间为20ms，加载函数为斜坡函数，车身模型为整车模型时可以显著的提高仿真精度，降低研发成本、缩短研发周期。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 滑移门强度和刚度的研究方法

1.4 滑移门保持件仿真分析的影响因素

1.5 本文研究内容

第2章 滑移门保持件仿真分析

2.1 滑移门保持件法规简介

2.2 仿真建模

2.3 滑移门保持件仿真分析

2.4 本章小结

第3章 加载方式对仿真精度的影响

3.1 前 言

3.2 准静态问题计算方法

3.3 加载时间

3.4 加载函数

3.4 本章小结

第4章 车身模型对仿真精度的影响

4.1 前言

4.2 车身模型对仿真精度的影响

4.4 本章小结

第5章 应变速率对仿真精度的影响

5.1 前言

5.2 弹塑性材料的应变率特性

5.3 低碳钢板材不同应变速率的拉伸试验

5.4 应变速率对仿真精度的影响

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

附录(科研成果及参与项目情况)