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基于仿生微圆结构的汽车吸能盒耐撞性分析
被引量:
10
1
作者
白中浩
谭雯霄
+1 位作者
张林伟
周存文
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1261-1267,共7页
为提高汽车吸能盒的耐撞性,受甲虫鞘翅微观结构启发,研究了一种可应用于吸能盒结构设计的仿生微圆结构。建立了仿生微圆结构的有限元模型,对比分析了仿生微圆结构与传统肋板结构的吸能特性。基于简化超折叠单元理论,推导了仿生微圆结构...
为提高汽车吸能盒的耐撞性,受甲虫鞘翅微观结构启发,研究了一种可应用于吸能盒结构设计的仿生微圆结构。建立了仿生微圆结构的有限元模型,对比分析了仿生微圆结构与传统肋板结构的吸能特性。基于简化超折叠单元理论,推导了仿生微圆结构在轴向载荷下的平均压溃力理论解。研究结果表明:与传统肋板结构相比,仿生微圆结构的能量吸收效率提高了32.20%以上,且理论解与试验结果的吻合度较高。
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关键词
仿生
微圆结构
吸能盒
压溃试验
耐撞性
下载PDF
职称材料
我国氯化聚醚生产、开发、应用的现状与展望
2
作者
忻英娣
周存文
李冰
《全面腐蚀控制》
1996年第3期8-10,14,共4页
关键词
聚氯醚
热塑性塑料
下载PDF
职称材料
仿生层级薄壁方管的耐撞性研究
被引量:
2
3
作者
白中浩
周存文
+3 位作者
龚超
张林伟
谭雯霄
卜晓兵
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期181-190,共10页
为了进一步改善车辆结构部件的耐撞性能,基于甲虫翅鞘微观锥形小梁结构提出新颖的仿生层级薄壁方管(BHST)结构,包括SBHST-4,SBHST-9,BHST-4和BHST-9。通过非线性有限元软件和试验验证结果建立BHST有限元模型,并对比其与传统多胞薄壁方...
为了进一步改善车辆结构部件的耐撞性能,基于甲虫翅鞘微观锥形小梁结构提出新颖的仿生层级薄壁方管(BHST)结构,包括SBHST-4,SBHST-9,BHST-4和BHST-9。通过非线性有限元软件和试验验证结果建立BHST有限元模型,并对比其与传统多胞薄壁方管结构的轴向吸能特性。考虑到结构壁厚、截面尺寸和空间位置因素对BHST-9结构耐撞性能的影响,采用参数分析方法,研究小方锥管下截面尺寸b分别和空间位置参数λ、结构壁厚t对BHST-9结构轴向吸能特性的影响。此外,结合径向基函数(RBF)神经网络代理模型技术与非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对BHST-9结构进行多目标优化分析,以获取BHST-9结构的最优配置。研究结果表明:BHST-9结构呈现出较优异的轴向吸能效果,其比吸能较传统9胞薄壁方管在等质量的条件下提高了22.87%,初始峰值力降低了10.22%;适当增加结构壁厚和小方锥管下截面尺寸有利于提升BHST-9结构的吸能能力;随着λ的增加,BHST-9结构的比吸能呈现出先增后减的趋势,当λ为0.5时,不同下截面尺寸小方锥管的BHST-9结构整体上具有较高的比吸能和较稳定的折叠变形模式,且初始峰值力变化幅度较小,但BHST-9结构中的仿生小方锥管下截面尺寸和结构壁厚较空间位置参数对比吸能的提升作用更为显著;当BHST-9结构初始峰值力不高于140kN时,其最优设计参数t,b分别为1.61,24.67mm。
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关键词
汽车工程
仿生层级薄壁方管
参数分析
耐撞性能
多目标优化
原文传递
题名
基于仿生微圆结构的汽车吸能盒耐撞性分析
被引量:
10
1
作者
白中浩
谭雯霄
张林伟
周存文
机构
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1261-1267,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51621004
51475153)
深圳市科技创新计划资助项目(JCYJ20160530193357681)
文摘
为提高汽车吸能盒的耐撞性,受甲虫鞘翅微观结构启发,研究了一种可应用于吸能盒结构设计的仿生微圆结构。建立了仿生微圆结构的有限元模型,对比分析了仿生微圆结构与传统肋板结构的吸能特性。基于简化超折叠单元理论,推导了仿生微圆结构在轴向载荷下的平均压溃力理论解。研究结果表明:与传统肋板结构相比,仿生微圆结构的能量吸收效率提高了32.20%以上,且理论解与试验结果的吻合度较高。
关键词
仿生
微圆结构
吸能盒
压溃试验
耐撞性
Keywords
bionic
microcircular structure
crash box
crushing test
crashworthiness
分类号
TB303 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
我国氯化聚醚生产、开发、应用的现状与展望
2
作者
忻英娣
周存文
李冰
出处
《全面腐蚀控制》
1996年第3期8-10,14,共4页
关键词
聚氯醚
热塑性塑料
分类号
TQ326.52 [化学工程—合成树脂塑料工业]
下载PDF
职称材料
题名
仿生层级薄壁方管的耐撞性研究
被引量:
2
3
作者
白中浩
周存文
龚超
张林伟
谭雯霄
卜晓兵
机构
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
福建工程学院福建省汽车电子与电驱动重点实验室
中国汽车技术研究中心有限公司
出处
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期181-190,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51621004)
福建工程学院科研创新平台开放基金项目(KF-X18001)。
文摘
为了进一步改善车辆结构部件的耐撞性能,基于甲虫翅鞘微观锥形小梁结构提出新颖的仿生层级薄壁方管(BHST)结构,包括SBHST-4,SBHST-9,BHST-4和BHST-9。通过非线性有限元软件和试验验证结果建立BHST有限元模型,并对比其与传统多胞薄壁方管结构的轴向吸能特性。考虑到结构壁厚、截面尺寸和空间位置因素对BHST-9结构耐撞性能的影响,采用参数分析方法,研究小方锥管下截面尺寸b分别和空间位置参数λ、结构壁厚t对BHST-9结构轴向吸能特性的影响。此外,结合径向基函数(RBF)神经网络代理模型技术与非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对BHST-9结构进行多目标优化分析,以获取BHST-9结构的最优配置。研究结果表明:BHST-9结构呈现出较优异的轴向吸能效果,其比吸能较传统9胞薄壁方管在等质量的条件下提高了22.87%,初始峰值力降低了10.22%;适当增加结构壁厚和小方锥管下截面尺寸有利于提升BHST-9结构的吸能能力;随着λ的增加,BHST-9结构的比吸能呈现出先增后减的趋势,当λ为0.5时,不同下截面尺寸小方锥管的BHST-9结构整体上具有较高的比吸能和较稳定的折叠变形模式,且初始峰值力变化幅度较小,但BHST-9结构中的仿生小方锥管下截面尺寸和结构壁厚较空间位置参数对比吸能的提升作用更为显著;当BHST-9结构初始峰值力不高于140kN时,其最优设计参数t,b分别为1.61,24.67mm。
关键词
汽车工程
仿生层级薄壁方管
参数分析
耐撞性能
多目标优化
Keywords
automotive engineering
bio-inspired hierarchical thin-walled square tube
parameter analysis
crashworthiness
multi-objective optimization
分类号
U461.91 [机械工程—车辆工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于仿生微圆结构的汽车吸能盒耐撞性分析
白中浩
谭雯霄
张林伟
周存文
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
10
下载PDF
职称材料
2
我国氯化聚醚生产、开发、应用的现状与展望
忻英娣
周存文
李冰
《全面腐蚀控制》
1996
0
下载PDF
职称材料
3
仿生层级薄壁方管的耐撞性研究
白中浩
周存文
龚超
张林伟
谭雯霄
卜晓兵
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
原文传递
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