汽车关键结构对车顶抗压强度影响规律研究

首先建立某微型车有限元模型,根据FMVSS 216a《乘用车顶抗压强度》法规标准,进行顶部抗压强度试验仿真模拟分析。通过能量变化曲线,验证仿真模型的准确性。通过对汽车车身关键部件(A柱、B柱的上下端、顶盖横梁)进行大量仿真试验,研究其厚度对车顶抗压强度的影响规律。根据正交试验结果分析,得出关键部位的影响大小为B柱上端>A柱下端>前挡风横梁>顶盖横梁>A柱上端>B柱下端;其中起主要关键作用的是B柱的上端部位。对汽车车身关键支撑结构(A柱、B柱、顶盖横梁)进行优化设计,得出最佳优化方案,提高车顶抗压强度与安全裕度。

基于某微车顶压工况下B柱轻量化优化设计

建立某微车整车有限元模型,进行顶部抗压强度仿真模拟分析.通过顶压关键结构灵敏度分析,得出B柱贡献值最大;选取B柱内板、外板、加强板的厚度与材料作为设计变量,利用最优拉丁超立方采样进行样本空间设计.根据多目标优化NSGA-Ⅱ算法进行目标优化设计,并对最优方案进行验证.仿真结果表明,B柱质量减少3.1kg(降低20.4%),刚性墙最大载荷为46.6kN(提高10.4%),3倍装备质量力下位移45.5mm(下降32.1%),有效提高车辆顶部抗压强度,同时实现B柱轻量化设计.

Overview of Research of Rollovers

This paper describes the research of rollovers of passenger cars and proposes a ramp type test as a typical dynamic rollover test with evaluations of occupant injuries and vehicle deformation in accordance with various parametric functions. Many types of rollover tests have been conducted in the past and they have their merits and demerits. However, the ramp rollover test has a characteristic to evaluate both dummy injuries and vehicle deformations, and to perform tests under many conditions by exchanging ramp dimensions, steer timings made rotation and velocity of the vehicle.

微型乘用车顶部抗压强度研究

根据FMVSS216《顶部抗压强度》法规进行某微型车顶部抗压试验,建立其有限元模型,利用LS-DYNA进行仿真实验,通过将仿真结果与试验结果和法规要求进行对比分析,验证了整车有限元模型的正确性和有效性,分析顶部施压时整车主要的承载部件。利用该模型进行顶部抗压强度优化设计,增加主要承载部件的厚度。仿真结果表明,主要承载部件的吸能能力增强,且承载能力提高,客车的顶部耐撞性有较好的提升效果。

某MPV车型顶部结构抗压性能研究与B柱优化

针对汽车翻滚事故中,车顶抗压强度不足的问题,建立某MPV整车有限元模型,根据FMVSS216a法规及其试验方法,对其顶部抗压强度进行模拟仿真分析。通过顶压工况下仿真与试验结果对标分析验证了有限元模型的准确性。根据仿真与试验变形及截面力分析等得出B柱与顶盖横梁是主要承载部件。选取B柱内板及顶盖横梁的材料与厚度为设计变量,通过拉丁超立方抽样设计样本空间,构建Kriging近似模型,采用粒子群优化方法进行多目标优化设计,并对优化方案进行验证。仿真结果表明:刚性墙达到3倍质量力时的位移为64.30 mm,下降15.04%,B柱及顶盖横梁1、2的比吸能增加21.82 J/kg,提高20.2%,B柱的优化效果显著。