不同构型吸能元件的轴向抗撞击性能分析.pdfVIP

第 11期 机械设计与制造 2011年 11月 Machinery Design Manufacture 213 文章编号 ：1001—3997(2011)11-0213—03 不同构型吸能元件的轴向抗撞击性能分析 冰 张永康 张红兵 (苏州市职业大学 机电工程系，苏州 215104) Analysisofaxialanti-impactperformancefordifferentconfigurationpower-absorbing ZHANG Yong—kang，ZHANGHong—bing (DepartmentofMechatronics，SuzhouVocationalUniversity，Suzhou215104，China) 十 一 十 十4一 十 十 一 + 十 一 十 十 一 十 十 一 斤 1、毫 斤 斤 、 十 斤 十 一 十 十 ，卜十 一 十 、 十 一 十d 十 1 十 十 十 e、 十 十 、t十十 一 —～ 摘【 要】在传统薄壁方管的基础上，结合结构形态及其功能型要求，给出了多胞元吸能元件构型。利 用三维有限元模型对重量相等的不同构型结构进行了碰撞数值分析。考察了结构材料的应变率效应对吸 能元件的吸能能力的影响。通过比较撞击过程中吸能元件所吸收的能量、变形模式等发现：多胞元方管表 现出良好的抗撞击性能。数值模拟结果为今后抗撞击结构部件的设计和改进提供了参考依据。 关键词：吸能元件 ；应变率；多胞元构型；抗撞击性能 【Abstract】Accordingtoconfigur~ionandfunctionalrequirementofthethin一 fedsquaretube， multi-celltypepower-absorbingraeproposedonthebasisofconventionalthin-walledsquraetubestruc— ture．Andnumericalimpactnaalysisfordifferentkindsofthin-walledsquaretubesisdonebyusing3-Dfi— niteelementmodelwithsameweightbutdifferentconfiguration．Thentheinfluenceofpowerbasorptionon thestrainrateofmaterialsisinspected．Bycompraingthebasorbedenergy,deformationmodeetc．duringim一 pact，itisfoundthatthenati-impactperofrmanceofmulti-cellthin—walledsquraetubeisbetterthanthat{ ofconventionalstructures．eresultofnumericalsimulationoffers0referenceforthedesignofanti—impact structurein]hture． 《 Keywords：Power-absorbing；Strainrate；Multi-cellconfiguration；Anti-impactperformance ： 中图分类号：TH16，0347，U461．91 文献标识码：A 1引言 员 1对端部方锥形和圆锥形薄壁构件的抗撞性进行了尺寸优化； 一 些科研人员等 采用简系作为吸能元件 ，研究了横梁的缓撞性 汽车碰撞事故是汽车运行中最为严重的事故之一 ，一旦发