目的:汽车的碰撞安全性问题是当今世界汽车工业亚需解决的一大难题,碰撞事故不仅给人类社会带来了巨大的经济损失,更夺去了成千上万无辜乘员的生命研究交通事故,不仅要求交通部门加强管理,采用先进的技术手段对交通事故加以分析,而且也要求工程设计人员改进汽车的结构,增强汽车的耐撞性能,以使在事故发生以后,乘客与货物的损害尽可能的小。,提高汽车碰撞性能的最基木途径是发展汽车碰撞安全性设计与改进技术。83010
汽车安全性是汽车现代设计考虑的重要因素之一,其结构抗撞性能日益受到关注。同时交通事故所带来的人员伤亡和经济损失日趋增加,也倍受重视。
实际道路上车辆发生碰撞事故的类型是多种多样的,`常见的碰撞形式有前部正面碰撞、成一定角度碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞以及侧翻等,统计研究表明,在所有这些碰撞事故中,车辆发生前部碰撞的比例最大。
意义:
本文应用非线性有限元分析,hypermesh等软件对汽车碰撞进行了计算机模拟,从的计算结果中统计分析出碰撞中各主要参数的特征,并得出撞压变形中的规律。从而,利用其中的规律计算、分析事故发生当时的具体情况,对交通事故分析具有重要的意义。计算机模拟的研究方法,其优点在于可以预测试验的结果,所需的周期短,费用低廉,具有可重复性和较大的灵活性,数据采集容易,不受时间、空间、气候等条件的限制,随时进行,更省去了部分耗资巨大、过程危险而复杂的撞车试验,这也是本课题研究的另一个重要意义。
国外研究现状:
研究方向多:包括车体自身的抗撞性和兼容性、人体损伤生物力学、乘员约束系统的多参数优化和匹配、法规性研究和道路交通法规以及交通事故再现与分析等。
研究方法先进:交通事故数据统计、实车碰撞试验、台车碰撞试验以及计算机仿真技术的结合。西方发达国家通过对大量交通事故数据的统计,有效地对现实生活碰撞事故进行碰撞模式归类,在归类的基础上确定碰撞强度。随着巨型计算机的出现,基于显式有限元方法的抗撞性分析计算机模拟软件可以模拟计算实际的汽车结构碰撞压溃响应,如 论文网
LS-DYNA3D、PAM-CRASH、MSC-DYTRAN 等。有限元方法的优点在于能真实地描述结构变形,现在动态有限元理论已成为现代碰撞仿真理论的核心,而整车有限元分析方法已成为车体结构抗撞性分析的有效方法。
国内研究现状:
我国从 90 年代初开始进行被动安全性研究,清华大学、国家汽车质量监督检测中心、中国汽车技术研究中心(天津)、湖南大学、等相继建成了整车或台车碰撞试验室,并随后进行了几百辆次的碰撞试验;一汽、二汽、上汽、清华大学、吉林大学、湖南大学、上海交通大学等随后进行了大量的碰撞仿真分析,分别为许多产品的改进及优化提供了依据。但在产品概念设计研究方面还没有较细致的工作,并缺少实际意义上的正向设计方法研究和车辆多工况车体结构设计。
当前我国汽车碰撞的计算机模拟研究一般分为以下二个方面:用有
限元的方法研究汽车在碰撞过程中车身、车架变形情况,速度和加速度
的值,以及各个部分应力应变的分布;用多刚体动力学方法研究汽车在
碰撞过程中人体和车辆各个部分在多种碰撞条件下的动态响应。
存在的问题:
研究汽车的被动安全性可采用经验法、试验研究法和计算机仿真三种主要方法。