汽车玻璃的静力学特性和冲击破坏现象及有关概要.pdf

学兔兔 第45卷第 2期 机 械 工 程 学 报 VO1．45 NO．2 2009年 2 月 J0URNAL0FMECHANICALENGINEERING Feb． 2O09 DoI：1O．3901／JME．2009．O2．268 汽车玻璃的静力学特性和冲击破坏现象冰 臧孟炎 雷 周 尾田十八2 (1．华南理工大学汽车工程学院 广州 510640； 2．金泽大学 自然科学研究科 金泽 920—1192 日本) 摘要：应用试验和数值仿真方法对汽车玻璃的静态特性和破坏机理进行了研究。首先，使用有限元法对汽车玻璃梁受集中载 荷下的静力响应进行分析。通过与一般叠层板理论的比较，揭示出汽车玻璃与一般叠层复合材料板完全不同的静力学弯曲特 性。然后，设计了汽车玻璃梁冲击破坏试验，使用高速照相机并结合光弹试验装置，记录了冲击点附近的裂 口发生和发展过 程，并从应力波传播的角度，对试验结果进行了分析。最后，应用离散元法对这一冲击破坏过程进行模拟，通过考察冲击点 附近的裂 口发生和发展过程并与试验结果相比较，验证离散元法分析汽车玻璃冲击破坏现象的有效性。 关键词：汽车玻璃 静力学特性 裂 口发生和传播 离散元 中图分类号：O347 U461 StaticCharacteristicandImpactFractureBehavi0rOfAutomobileGIass ZANG Mengyan LEIZhou 0DAJuhachi (1．SchoolofAutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640； 2．GraduateSchoolofNaturalScienceandTechnology，KanazawaUniversiyt，Kanazawa920—1192，Japan) Abstract：Experimentalandnumericalsimulationmethodsareusedto studythestaticchraacteristicandfailuremechanism of automobilelaminatedglass．Firstly,finiteelementmethodisusedtoanalyzestaticbendingofautomobilelaminatedglassbeam underpointload．Comparingitsresultswiththosecalculatedbythegenerallaminatedplatetheory,thestaticbendingchraacteristics ofautomobilelaminated glass，asdistinctfrom generallaminatedplates，raepresented．Then，allimpactfailureexpreimentofa laminateglassbeam isdesigned．Thegenerationandpropagationofthecrackisrecordedbyusinghighspeedcameracombinedwith photo-elasticequipment．Theresultsraediscussedinviewofstresswavepropagation．Finally,discreteelementmethod(DEM)is usedtosimulatehteprocessofimpactfailure．Theoccurrenceandpropagationofthecrackareconsidered．Comparingthesimulation resultswi出experimentalresults．thevalidityofDEM is