关键词：计算机辅助工程（CAE);计算机试验设计（CAD）; 有限元分析; 

Abstract

In the past decade, researchers have identified that vehicle safety is an important factor when consumers are making decisions on vehicle purchasing。 However, different crash test protocols are used in different regions of the world to provide safety information to consumers。 From a homologation point of view, dissimilarity in these safety standards makes it very difficult for original equipment manufacturers (OEMs) to produce cars that can be sold around the globe。 Computer-aided design (CAD) and computer-aided engineering (CAE) tools have been widely used in modern industry to lower product development costs and shorten the design cycle。 Many design iterations can be evaluated on computers before a prototype is made for physical testing。 With ever-increasing computational power, numerical models are becoming indispensible tools in meeting the challenges prescribed by numerous, and sometimes conflicting, safety standards。 In this article, the following are discussed: the use of a hierarchical approach to validate CAE models, selection of the most appropriate design parameters for restraint systems through design of computer experiments (DOCE) methods, and the next wave of passive safety regulations。文献综述

Key words: CAE；DOCE；Finite element analysis；Vehicle safety

1。前言

由OEMS,保险公司以及大学组织的大量市场研究表明市场安全对于顾客做购买决定之前是一项重要的因素。然而对于其他的因素，比如价格以及风格，同样在投资决定里扮演了重要的角色，都没有像风险测试标准一样被准确地描述。在世界不同的地区一种常见的主题是新车评估系统（NCAP）。拥有新车评估系统的国家或地区包括但不仅仅限于，澳洲(ANCAP)中国(C-NCAP),欧盟(Euro-NCAP),日本(JNCAP)韩国(KNCAP)，以及美国新车评估系统(Latin-NCAP)。这些程序使用不同的碰撞模型，影响速度，影响方向，移动或调整可变性的障碍，以及测试车辆安全的配置。因此，对于OEMs设计出可以使用单独设计的全球销售的车是非常困难的。知道全球新车评估系统被建立，OEMs需要为世界上不同的地区继续设计不同的车。

即使仅考虑一个地区（国家），满足大数量的碰撞安全标准仍是非常的昂贵。拿美国而言，20多个标准规定在联邦汽车安全的200个系列中。一些耐撞性标准拥有大量的测试配置，比如联邦汽车安全标准208。因此，传统的人工拼合碰撞材料的方式非常昂贵由于较高的价格与手工生产模型加剧通过大量的测试配置。

计算机辅助设计(CAD)可以追溯到由Sutherland在1963年开发出的图形化通信系统。除了计算机辅助设计工具提供的图形化功能，计算机辅助工程(CAE)工具同时可以做到车辆应力应变的分析和组成性能，半成品，以及完全的系统。在确定最终的最理想的设计之前，计算机辅助工程工具能够使安全工程在几个设计循环中得以运行。随着计算机功能愈加强大，精准的计算机辅助工程模型为了这个目的而被开发。但是，如果不能得到准确科学地验证，如此强大的工具很可能轻易被误用。

最广泛使用的计算机辅助工程分析工具之一是有限元素方式。这种方式特别适用于有不规则的几何体，多材料组成，复杂的负载，以及边界条件的模型结构。压力，应力，加速度，变形与被测试的结构都有直接的联系。在车辆安全中，这种方式被广泛应用于车辆碰撞评估以及驾驶人员安全评估。论文的目的是使用一些例子强调FE模型在设计安全车辆时的应用。

2。CAE模型建立之前：开发高性能的六面体FE网格划分来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-