基于碰撞安全性的铝合金后保险杠防撞梁轻量化设计

发布时间：2021-03-19 19:10

　　近年来,大量的道路交通事故与汽车被动安全密切相关,提高汽车的被动安全性对我国道路交通安全性的提高和汽车行业的持续发展有着重大意义。汽车后保险杠防撞梁总成在道路交通安全事故中起到重要的保护作用,汽车的后防撞梁系统在道路交通事故中吸收的总能量影响了汽车的安全系数。在对后保险杠防撞梁总成吸能特性、侵入量等方面的研究中,考虑增加车辆碰撞安全系数的同时,同时力求最大化减少保险杠结构的质量。为了降低研发成本、缩短设计周期,有限元仿真分析和优化设计方法已广泛应用于汽车零部件的研发设计中。CAE技术可以灵活应用于汽车零部件各个设计步骤中,如零件的初步设计阶段、详细设计和验证阶段。大量的研究表明,有限元技术在汽车碰撞仿真、零部件优化设计、模态分析、强度刚度等分析中有很高的准确性和可靠性。本论文以国产某M1型轿车的后保险杠防撞梁为轻量化优化设计对象,首先对总成模型进行可靠性验证和碰撞仿真分析;然后运用有限元模拟分析、拓扑优化、尺寸优化和试验优化设计方法设计出一种全新的汽车保险杠防撞梁总成,用于替代原有的防撞梁总成从而达到减轻汽车总质量的目的;再对优化前后的防撞梁总成进行对比分析,最终建立一整套适用于汽车后... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

博越后防撞钢梁

图 1.1 博越后防撞钢梁 图 1.2 新君威后防撞梁应用于汽车保险杠的轻量化材料主要有两大类：金属轻量化材料和非金属轻量化材料。金属轻量化材料除了包含高强钢、铝合金等常见的材料[15]，还包括近几年兴起的泡沫铝、镍钛合金等新型材料。

常见防撞横梁截面形状

【参考文献】：
期刊论文
[1]航空常用铝合金动态拉伸力学性能探究[J]. 王雷,李玉龙,索涛,郭亚洲.  航空材料学报. 2013(04)
[2]铝合金保险杠防撞梁结构优化设计[J]. 徐中明,徐小飞,万鑫铭,张志飞,李阳.  机械工程学报. 2013(08)
[3]汽车用碳纤维复合材料加工成型工艺研究进展[J]. 竺铝涛.  石油化工技术与经济. 2013(01)
[4]轻量化技术在汽车上的应用分析[J]. 刘建伟,史建鹏,石朝亮.  汽车科技. 2012(06)
[5]6061铝合金汽车保险杠横梁的碰撞性能[J]. 万银辉,王冠,刘志文,周佳,李落星.  机械工程材料. 2012(07)
[6]汽车轻量化技术的应用[J]. 向晓峰,魏丽霞,马鸣图.  汽车工程师. 2012(05)
[7]铝合金汽车前碰撞横梁的轻量化设计与碰撞性能分析[J]. 王冠,周佳,刘志文,李落星,刘波,李晓青,刘扬胜.  中国有色金属学报. 2012(01)
[8]高强度保险杠横梁结构形式对轿车耐撞性的影响[J]. 叶平,王永光,杨志刚.  上海汽车. 2011(09)
[9]为提高低速碰撞性能的轿车保险杠吸能盒结构优化[J]. 孙成智,曹广军,王光耀.  汽车工程. 2010(12)
[10]汽车前纵梁薄壁结构碰撞吸能特性及其优化的研究[J]. 陈吉清,周鑫美,饶建强,区权湛.  汽车工程. 2010(06)

硕士论文
[1]汽车覆盖件拉延模具结构强度分析方法及应用[D]. 刘磊.湖南大学 2016
[2]电动汽车碰撞安全性分析[D]. 葛云飞.山东理工大学 2013
[3]轿车保险杠吸能特性分析与试验研究[D]. 魏显坤.重庆理工大学 2012
[4]汽车正面碰撞仿真与抗撞性分析研究[D]. 王静.东北大学 2009
[5]汽车保险杠系统低速碰撞性能研究[D]. 杨永生.哈尔滨工程大学 2009



本文编号：3090077