高强钢准静态三点弯曲断裂仿真研究

为研究预制裂纹长度和试样厚度对高强钢平面断裂韧性的影响规律及准静态三点弯曲工况下的裂纹扩展情况,利用ABAQUS软件对高强钢Q460C进行了准静态三点弯曲断裂数值模拟。模拟结果表明,Q460C的平面断裂韧性随预制裂纹的增大呈指数型增大趋势,而试样厚度对平面断裂韧性的影响较小。准静态三点弯曲工况下的Q460C的主要断裂模式为I型断裂,当裂纹扩展一定长度后会发生复合型断裂。

基于简化模型的B柱抗弯性能优化

B柱作为汽车侧面碰撞中主要受力构件,其抗弯性能设计在汽车侧围耐撞性研究中尤为重要.在B柱耐撞性优化设计中,其结构的复杂性给试验与仿真模型参数的修改增加难度和成本.针对上述问题,选取某微型车B柱为研究对象将其简化为带有加强板的单帽梁,通过准静态三点弯曲试验验证简化模型的精度.随后以单帽梁加强板、内板、外板及加强板到外板的距离为设计变量,以平均加载力和质量为设计目标,运用响应面近似模型方法构建近似模型,用NSGA-Ⅱ进行优化,得到设计目标的Pareto前沿.最终B柱平均加载力增加7.165%,质量减轻4.985%,抗弯性能显著提高,同时满足轻量化要求.

门槛梁抗弯性能影响因素研究

以某微型车门槛梁为研究对象,分析在侧面碰撞过程中的变形模式,确定薄弱截面。为便于对抗弯性能影响因素研究,将其等效简化为单帽梁。设计三点弯曲准静态试验,采用单一变量的方法,分析单帽梁的厚度、截面长宽比和材料对抗弯性能的影响规律。结果表明:薄壁梁内板厚度对抵抗弯曲所起的作用较小,薄壁梁的抗弯性能主要由外板厚度来体现,厚度越大,薄壁梁的抗弯性能越好。截面长宽比越小,所用材料的屈服强度越高,薄壁梁的抗弯性能越好。对后期门槛梁结构设计提供参考。

截面尺寸对B柱抗弯性能影响研究

在B柱截面尺寸对抗弯特性影响的研究分析中,其结构的复杂性给试验与仿真模型参数的修改增加难度和成本.针对此问题,选取某微型车B柱作为研究对象,将其等效简化为单帽形薄壁梁,并验证模型的有效性.为研究不同截面长宽比的单帽形薄壁梁的抗弯性能,对单帽型薄壁梁样件进行了准静态三点弯曲试验与仿真、动态三点弯曲试验与仿真,以及将准静态与动态三点弯曲试验进行对比分析.结果表明,动态三点弯曲试验下得到的规律与准静态试验相同,即截面周长一定的情况下,单帽梁的截面长宽比越小其抗弯性能越强.