面向事故再現(xiàn)的轎車有限元模型及碰撞仿真研究.pdf

1、汽車的問世為人類社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)，與此同時(shí)，它也給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了一定的危害。而現(xiàn)今社會(huì)轎車的數(shù)量之多、速度之快使之成為車輛碰撞事故的主要肇事車輛。轎車有限元模型構(gòu)建及碰撞仿真分析研究，對(duì)于轎車參與肇事的道路交通事故車速推算、運(yùn)動(dòng)軌跡再現(xiàn)及碰撞變形分析具有重要的理論與實(shí)際意義，對(duì)于改進(jìn)轎車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改善轎車被動(dòng)安全性具有重要的指導(dǎo)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　本文以桑塔納2000型轎車為研究對(duì)象，在系統(tǒng)分析其各部

2、分幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)特征的基礎(chǔ)上，應(yīng)用SOLIDWORKS三維CAD軟件，構(gòu)建了車輛各總成的CAD模型。充分吸收借鑒有限元分析基本理論，并分析桑塔納2000型轎車各部位的材料硬度數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，研究了轎車有限元模型構(gòu)建的一般方法。同時(shí)利用有限元分析軟件ANSYS/LS-DYNA，對(duì)桑塔納2000型轎車進(jìn)行單元類型選擇和網(wǎng)格劃分，對(duì)其部件的材料模型、聯(lián)接方式、接觸類型及初始條件設(shè)定等問題進(jìn)行了研究，并最終建立了桑塔納2000型轎車的有限元模型。<

3、br>　　通過反復(fù)進(jìn)行轎車模型的正面碰撞仿真測(cè)試實(shí)驗(yàn)，碰撞參數(shù)分析計(jì)算，轎車模型結(jié)構(gòu)調(diào)整，建立了精確的轎車碰撞有限元模型。通過對(duì)碰撞過程中轎車模型的加速度變化、能量轉(zhuǎn)化規(guī)律及應(yīng)力分布規(guī)律的深入分析，提出了該型轎車的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。
　　本文研究成果中，桑塔納2000型轎車有限元模型可直接應(yīng)用于有該型轎車肇事的道路交通事故再現(xiàn)分析中。轎車有限元模型構(gòu)建方法，可用于構(gòu)建其它車型的有限元模型。轎車碰撞仿真分析結(jié)果，可用于改進(jìn)該型轎車的