复杂应力状态下车用高强钢断裂失效行为表征与应用研究

以某车用热成形高强钢板材为研究对象,结合DIC技术对剪切、拉伸等5种典型应力状态下试样的断裂性能进行了测试研究。基于试验结果,选取Gissmo断裂失效模型,并采用有限元逆向优化方法标定了该模型的参数。分别应用Gissmo断裂失效模型和固定应变断裂模型预测了高强钢B柱在三点静压工况下的断裂失效行为,并对预测结果进行了试验验证。结果表明,在复杂应力状态下,与固定应变断裂模型相比,Gissmo断裂失效模型的预测结果与试验结果均显示在相同位置产生裂纹,载荷-位移曲线吻合程度更高,表明Gissmo断裂失效模型更适合用于预测车用高强钢在复杂应力状态下的断裂失效行为。

车用防撞杆碰撞性能快速评估系统及其应用

为了提升防撞杆材料研发效率,降低防撞杆碰撞性能评估成本,提出采用虚拟模型预测与台车冲击实验两种方式对防撞杆碰撞性能进行预测及评估。通过研究多款车型车门防撞杆的防撞杆变形过程、吸能量、相对位移等获得等效台车冲击实验中的防撞杆约束方法、壁障尺寸、冲击能量等,进而获得等效台车冲击实验防撞杆碰撞性能评价标准。虚拟模型系统通过对材料进行力学性能开发获得精准的仿真卡片,搭建等效台车冲击防撞杆仿真模型,进而对防撞杆碰撞性能进行预测;以等效工况边界对防撞杆进行台车冲击实验,通过防撞杆的相对位移量、是否断裂等对防撞杆性能进行直接评估。以某热成型钢材防撞杆为例,虚拟模型预测与台车冲击实验结果均表明此热成型材料防撞杆满足碰撞性能要求。