基于CAE的汽车保险杠研究与改进

摘要

相比于传统吸能盒而言,由于其由单一属性的材料构成,所以其吸收能量的范围较小,存在两个极端,即溃缩,或者不溃缩.当汽车在中低速行驶发生碰撞时,由于碰撞的应力小于材料的屈服极限,所以此时碰撞的属性为刚性碰撞,以至于不能有效保护驾乘人员的安全.本文基于材料力学及有限元思想,借助计算机进行CAE分析,成功设计出一款符合材料力学的两个叠加且吸能效果较好、碰撞应力范围广的吸能盒.通过对不同材料性能的研究,数据结果表明一个铝合金材料和一个普通碳素钢Q235材料的四方形吸能盒通过激光搭接焊[1]的方式叠加的吸能效果最好,并保证汽车在中低速碰撞时,吸能盒能够有效地发生溃缩以最大程度保护驾乘人员安全.