大客车侧面碰撞建模与仿真分析

针对客车在行驶途中出现的侧面碰撞安全性问题,相关法规不完善。以某半承载式公交客车为例,对现有的ECER95移动壁障进行配重、位置调整建立客车侧面碰撞有限元模型,分析客车在30km/h、50 km/h碰撞初速下碰撞过程中的能量、乘员头部及骨盆加速度、生存空间变形及侧围吸能。仿真结果表明,客车碰撞过程满足能量守恒定律,乘员头部和骨盆最大加速度为17.7g、13.96g,生存空间测量点最大变形为387.5mm,损伤参数值均在乘用车乘员保护法规参考值范围内,侧围腰立柱和横梁吸为主要吸能部件。根据仿真分析提出客车侧围轻量化设计方案,将50 km/h作为客车侧面碰撞试验速度具有可行性。     

SUV车侧面碰撞安全性仿真研究

在我国汽车碰撞交通事故中，侧面碰撞事故占30％左右，是发生频率最高和造成人员伤亡最多的事故类型，为此开展汽车的侧面耐撞性能研究是十分重要的。针对国内某SUV车型，建立整车有限元模型，在模型验证的基础上，然后按照欧洲侧面碰撞法规ECER95对该车型进行侧面碰撞模拟仿真。从碰撞变形、碰撞吸能、碰撞力以及关键点的加速度值对仿真结果进行分析、评价，并提出了提高整车侧面碰撞安全性能的一些合理化建议，为今后开展汽车的侧面碰撞研究及提高轿车侧面耐撞性能提供了可借鉴的方法。     

基于侧面碰撞仿真的轿车防撞杆结构优化研究

在我国汽车碰撞交通等故中,侧面碰撞事故占30%左右,而我国目前尚未实行相关法规,并且许多汽车企业也未进行相关研究,所以开展汽车的侧面耐撞性研究十分重要。针对国内某SUV车型,按照欧洲侧面碰撞法规ECER95进行侧面碰撞模拟仿真,从碰撞变形、碰撞吸能以及关键点的加速度值进行分析、评价,对防撞杆进行结构优化研究,通过仿真计算,验征了发生碰撞时优化后的防撞杆结构在变形和吸能方面明显优于改进前的结构,提高了车辆的侧面耐撞性能以及驾乘人员的安全性。为今后开展汽车的侧面碰撞研究以及提高轿车侧面耐撞性能提供了可借鉴的方法。     

汽车侧面碰撞响应与乘员保护分析

针对我国实施的侧碰安全法规进行汽车有限元模型的侧面碰撞模拟,对模拟计算结果显示的汽车侧面碰撞变形、能量吸收状况以及驾驶室内假人的速度、加速度等的动态反应进行探讨与分析,总结汽车侧面碰撞时汽车吸能状况对假人承受撞击后的损伤影响,以上分析结果可作为汽车安全设计的参考,同时也可为处理侧面碰撞交通事故提供依据.     

客车侧翻碰撞加速度评价的研究

在客车侧翻试验的基础上,研究了客车侧翻碰撞的加速度评价指标.从最大加速度、平均加速度和加速度均方根三个方面对客车侧翻碰撞加速度进行了评价.这三个加速度指标可以作为评价客车侧翻碰撞安全性改进效果的依据.     

数据统计在汽车安全性设计中的应用

在汽车交通事故中,侧面碰撞更容易对乘员造成人身伤害。通过统计国内部分A00级、A0级和A级乘用车的车宽、前排车内肩部宽度、C-NCAP侧面碰撞得分和C-NCAP碰撞星级,得出车宽、前排车内肩部宽度与侧面碰撞得分的关系,为汽车设计过程中对侧面安全性的要求提供数据参考。     

电动客车动力电池箱碰撞安全性仿真分析

为了对纯电动客车动力电池箱的碰撞安全性进行评价,建立纯电动客车侧面碰撞有限元模型,对客车的动力电池安装部位进行碰撞。通过对动力电池箱的变形及安装位置点的加速度进行分析,评价碰撞工况下可能对内部电池模组造成的损害,从而对电池箱的设计和布置提供理论支持。     

大客车紧急制动乘客约束系统的仿真研究

利用碰撞仿真分析软件MADYMO,建立了包括客车车体、安全带和假人的乘客约束系统正面碰撞模型,求解后得到乘员头部、胸部伤害响应曲线和HIC、胸部3ms加速度、胸部压缩量等损伤值。与实车碰撞试验结果进行对比可知,模型较真实地反映了碰撞试验过程。然后建立了客车紧急制动乘客伤害评价体系,并利用上述模型在近似减速度的假设下,对客车紧急制动工况进行仿真计算,得到了不同形式的安全带及座椅倾角与乘员损伤值的关系。通过仿真分析可知,在紧急制动时,三点式安全带对乘员具有较好的保护效果,同时增大座椅坐垫倾角可以减少乘员损伤值。     

客车正面碰撞乘员保护分析

对某13 m大型层半客车进行了正碰试验,研究分析了驾驶员和上层第一排乘员生存空间、隔板及座椅系统强度和各乘员损伤情况,并对比分析了车身关键点加速度,最后对客车正面碰撞乘员保护提出建议。     

基于Radioss的新能源客车侧碰撞性能仿真与优化

针对某款新能源公交样车,按照《电动客车安全技术条件》的车辆碰撞防护规定,采用有限元分析方法进行了基于Radioss求解器的整车侧面碰撞性能的CAE仿真分析计算,从而得出碰撞过程中电池空间侵入情况以及电池在碰撞过程中所受到的挤压力,以便输出给电池零部件厂家进行针对电池本体的结构性能仿真分析计算。通过该方法进行仿真分析与优化,可以有效节省实车试验成本并有效提高新能源客车的碰撞性能。     

某大客车正面碰撞仿真分析及结构优化设计

建立了某12 m客车的正面碰撞有限元模型,计算分析了大客车正面碰撞过程。针对客车前部结构的变形及驾驶员生存空间被侵入较严重的情况,对客车前部骨架结构进行优化并增加吸能装置。分析结果表明,优化方案有效减少了碰撞时客车前部结构的变形及驾驶员生存空间的侵入量,降低撞击加速度峰值,提高客车的碰撞安全性能。     

利用Radioss进行某车型侧面碰撞仿真和优化

建立了基于Radioss的某车型侧面碰撞有限元模型,依C-NCAP 2012版中的时速50 km可变形移动壁障侧面碰撞试验条件设定仿真的载荷和边界条件,计算相关位置的加速度、侵入速度、侵入量,与事先设定的五星车目标值进行比较,通过优化结构设计,使不达标项达标。通过在模型中加入有限元侧面碰撞假人模型,依C-NCAP 2012版计算假人相关位置伤害值,仿真结果表明该车侧面碰撞达到五星车要求。     

面向侧面柱撞的微型客车耐撞性研究

基于侧面柱碰撞的理论,对比分析了微型客车与轿车的质心、结构及总布置对能量传递和车体结构耐撞性的影响,指出了微型客车结构的改进方向,并据此进行了微型客车侧面柱碰撞仿真分析和结构优化。研究结果显示,优化后微型客车耐撞性能得到显著提升,证明所提出的微型客车侧面柱撞优化方法是可行的。     

基于C-IASI规程下台车侧面碰撞模拟试验方法研究

为了节约开发成本,减少实车碰撞试验次数,基于中国保险汽车安全指数(China Insurance Automotive Safety Index,C-IASI)中侧面碰撞试验规程,使用带有副台车的加速台车设备,通过主台车复现整车试验假人胸部中间肋骨位置对应车门内钣金Y方向加速度,副台车通过蜂窝铝调节复现车辆非被撞侧B柱Y方向加速度,以此实现台车侧碰模拟试验,并在某车型上进行验证。结果表明:SID-IIs假人躯干伤害与碰撞结果的接近度在90%以上,且仅一次即满足对标要求;基于加速台车和蜂窝铝调节开发的侧面台车试验方法,能够更好代替实车进行侧面约束系统开发试验。     

基于侧面碰撞壁障的机械假人损伤分布研究

随着汽车工业的迅速发展,汽车碰撞安全问题也越来越受到人们重视。当发生交通事故侧碰撞时,被撞车内留给乘员生存空间较小,因此研究如何减少碰撞中人员受到的损伤成为侧面碰撞研究的核心之一。通过使用简化台车边界设置,模拟侧面碰撞载荷环境,利用机械假人进行侧面碰撞过程的乘员损伤分布分析,研究假人头部、脊柱、肋骨等部位的加速度及受力情况来量化分析被撞侧乘员在不同坐姿状态下头部及躯干的损伤分布特征及分布差异。研究结果表明,乘员向右侧旋转的坐姿状态下,头及躯干各部位的损伤输出结果较小,这些部位损伤相对其他坐姿较低,锁骨处在碰撞中损伤最大。研究结论为汽车侧碰撞安全中的乘员防护相关研究中乘员坐姿与损伤风险研究提供参考。     

基于客车倾翻试验的车身加速度波形分析

利用模拟碰撞台车试验进行座椅及其固定件在倾翻过程中的强度考核,可大大节省企业的试验成本。模拟碰撞台车试验的关键试验条件为加速度波形,因此找到合理的加速度脉冲通道可以极大地促进倾翻车辆座椅及其固定件强度台车试验方法的研究。通过对三十余辆客车倾翻试验过程中车辆质心位置的加速度数据,乘员最小生存空间及上部结构变形时间进行分析,得出三者之间的关系。在此基础上拟合了客车倾翻时质心加速度曲线,并对拟合后的加速度进行聚类分析,最终得出针对两类不同上部结构强度车辆的倾翻加速度脉冲通道。为后续倾翻客车座椅及其固定件横向冲击强度试验方法的研究进行了铺垫。     

基于整车侧面碰撞的对标分析

介绍了汽车碰撞对标分析的基本过程和内容,并针对一汽海马某车型的侧面碰撞进行了对标分析.通过车身变形模式、车身加速度和速度、车身侵入量3个指标的对比,验证了CAE建模方法的有效性及侧面碰撞仿真模型的精度,为该车型后续碰撞安全性能开发的仿真分析奠定了基础.     

碰撞安全及NCAP碰撞测试标准详解

从2006年7月1日开始,“双碰”标准即《汽车侧面碰撞的乘员保护》和《乘用车后碰撞燃油系统安全要求》两项强制性国家标准正式实施。     

汽车碰撞冲击脉冲波形数学建模

对汽车碰撞过程中,加速度冲击脉冲问题进行了研究。为解决汽车碰撞中冲击能量和复杂冲击加速度曲线难以表达的问题,文章通过对汽车碰撞冲击脉冲的时域与频域分析,提出一种构造复杂冲击加速度曲线的方法,建立了相关数学模型,并给出了构造生成的加速度冲击脉冲与实际碰撞加速度冲击脉冲波形精度评估公式。经实验证明:该方法能够从能量的角度来分析冲击加速度时域与频域上的参数,对比碰撞的冲击能量大小,便于仿真分析,也能够评价碰撞的冲击过程与特征。该方法为汽车实际碰撞的冲击加速度曲线的产生与控制,以及汽车碰撞有限元仿真分析提供了很好参考价值。     

反求侧面碰撞集中参数模型动力学结构特性

集中参数模型被广泛用来进行侧面碰撞安全分析,求解模型参数的方法主要有整车准静态试验法和整车有限元线性化法,综合这两种方法的优点,提出了一种非线性反求法。该方法利用分段参数修匀对GB20071-2006法规试验车侧面碰撞测试数据进行拟合,将拟合后的结果作为系统输入,通过MATLAB软件建立侧面碰撞下汽车集中参数非线性动力学系统模型。利用该反求模型可反求出汽车吸能部件和假人结构部件的刚度特性,与试验法和线性化法的结果相比,利用该反求模型反求出的刚度值非线性特征明显,更接近真实值。