汽车车身设计-第六章.pptVIP

进行车身结构抗撞性设计时，应考虑新材料和新工艺的使用 性能改进 结构轻量化 节约成本等 例 激光焊接薄壁梁形结构的轴向刚度和弯曲刚度比点焊联接薄壁梁形结构的大 激光拼焊技术可在使用较少高强度材料的情况下提高结构的刚度 使用泡沫材料充填梁形结构，可提高其刚度或吸能能力 第四节 结构抗撞性设计 一、基本原理 二、主要内容 三、刚度组织与设计 四、吸能设计 五、材料和工艺的考虑 汽车碰撞过程是结构的复杂变形过程，涉及结构的大位移、大变形和大转动，在进行汽车碰撞模拟时一般采用非线性有限元技术方法 按照求解平衡方程组的方法，可分为隐式非线性有限元方法和显式非线性有限元方法 隐式方法 推导出的非线性平衡方程组相互耦合，需要迭代求解 隐式算法更适合求解静态或缓慢变化的非线性问题 显示方法 非线性平衡方程组相互解耦，可直接求解 使用了很多技术，使求解非线性问题的计算时间显著减小 在碰撞模拟中，显示时间积分算法具有明显的计算优势 第五节 碰撞模拟的基本理论 一、物体变形过程描述 二、控制方程 三、空间有限元离散化 四、单元积分和沙漏控制 五、时间积分与时间步长控制 （略） 第五节 碰撞模拟的基本理论 一、物体变形过程描述 二、控制方程 三、空间有限元离散化 四、单元积分和沙漏控制 五、时间积分与时间步长控制 车身结构抗撞性试验 对车身结构抗撞性分析、设计和评价所进行的试验 按照试验用途，可分为 开发性试验：用于参数获取、仿真模型验证、设计方案研究等 检验或认证性试验：用于整车和部件抗撞性评价 按照试验对象可分为 整车试验 部件试验 按照试验方法，可分为 实车试验 台车试验 台架试验 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 实车试验 与事故的情况最接近 是综合评价被动安全性能的最基本方法 通常从乘员保护观点出发，以交通事故再现的方式，分析车辆碰撞中的乘员保护情况与车辆的抗撞性能，并以此为依据改进车辆结构设计，增设或改进车内外乘员保护装置 试验结果的说服力强，但试验费用昂贵 台车试验和台架试验基本上都是以实车碰撞试验的结果为基础确定试验条件，适合于针对零部件的试验，试验费用较低，试验稳定性好 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 台车试验 主要用于两种情况 乘员约束系统性能分析、设计和评价 部件的抗冲击试验 能以较低的成本获得实车试验的某些结果，具有较高的费用成本比 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 台架碰撞试验 包括撞击试验和拟静态强度试验 撞击试验用于评价零部件冲击能量吸收性能或在冲击下的变形情况 拟静态试验主要用于评价特性对速度不敏感部件的安全性能，可用作动态试验的补充 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 整车碰撞试验是对汽车被动安全性能的综合评价，不仅可以用于评价碰撞过程中的乘员保护，也可以用于评价车身结构的抗撞性能 车身结构抗撞性设计过程中，不仅车身结构抗撞性设计的最终效果需要整车碰撞试验验证，而且为车身结构抗撞性设计而进行的碰撞仿真，一般也是对某种整车碰撞试验的模拟 按照碰撞形式分类 正碰 侧碰 后碰 滚翻等 整车被动安全性检验或认证的试验一般都有相关的技术规范 开发性质的整车碰撞可根据试验目的进行组织，但也都参照相应技术规范规定的试验方法 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 （一）正面碰撞试验 按照碰撞对象，可分为与壁障的碰撞和与实车的碰撞 汽车与壁障的正面碰撞，也有不同的形式 按碰撞角度分为，汽车与垂直于汽车行驶方向壁障的碰撞和汽车与壁障的角度碰撞 按汽车正面与壁障的重叠率，可分为100％重叠率的碰撞和偏置碰撞 按壁障刚度的不同，可分为与刚性壁障的碰撞和与可变性壁障的碰撞 车辆与车辆的碰撞试验，也有不同重叠率或碰撞角度的形式 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 （一）正面碰撞试验 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 （二）侧面碰撞试验 按碰撞对象的不同，侧面碰撞试验可分为实车间的侧面碰撞试验和试验车与壁障的碰撞试验 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 （二）侧面碰撞试验 试验车与壁障侧面碰撞的试验 移动可变性壁障MDB撞击静止试验车，又分为：垂直碰撞和角度碰撞，但都要求撞击试验车时，移动壁障的纵向中心线与试验车的纵向中心线垂直 横向移动的试验车撞击柱形障碍物，如：EuroNCAP 第六节 抗撞性试验 一、抗撞性试验分类 二、整车碰撞试验 三、零部件试验 FMVSS 214 （二）侧面碰撞