基于LS-DYNA的轿车保险杠耐撞性研究

发布时间：2017-07-05 06:07

  本文关键词：基于LS-DYNA的轿车保险杠耐撞性研究

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【摘要】： 国家汽车产业“十一五”发展规划中明确提出了重点发展汽车“安全、环保、节能”三大性能。目前,安全性已经成为自主品牌轿车进入欧美市场的技术壁垒。在汽车的安全性研究中,汽车的被动安全性是其主要内容,而在汽车被动安全性的研究中,汽车碰撞试验是一个最为重要的内容。 本文根据所研究保险杠系统的结构尺寸,利用CATIA软件曲面造型功能建立保险杠系统和摆锤的三维实体模型。通过Hypermesh软件对模型进行了网格划分。针对非线性碰撞中出现的大变形、大位移等特点,选用ANSYS/LS-DYNA软件作为摆锤碰撞试验仿真的工具。并对仿真建模的主要影响因素进行了分析,提出了这些因素的具体取值方法。利用ANSYS/ LS-DYNA软件的前后处理器和求解器对保险杠碰撞进行了有限元模型定义并求解。对保险杠系统在模拟碰撞试验中的动态响应进行了分析,评价了该保险杠系统的耐撞性能。总结保险杠系统在受摆锤撞击后的位移、应力、变形的变化规律,其结论符合动力学的相关理论,说明本文中所建立的碰撞有限元模型和仿真结果真实可靠。
【关键词】：保险杠 碰撞 仿真 耐撞性 LS-DYNA
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：U491.62
【目录】：

• 提要4-7
• 第一章 绪论7-18
• 1.1 课题的研究背景及意义7
• 1.2 汽车安全性研究概述7-10
• 1.3 汽车碰撞研究方法10-12
• 1.4 保险杠系统研究概况12-16
• 1.4.1 轿车保险杠系统概述13-15
• 1.4.2 轿车保险杠碰撞研究概况15-16
• 1.5 本课题研究内容16-18
• 第二章 基础理论18-29
• 2.1 有限元基础理论研究18-24
• 2.1.1 有限元基本理论19-24
• 2.1.2 有限元的特点24
• 2.2 碰撞有限元理论24-28
• 2.2.1 碰撞系统的变形及动力系统25-26
• 2.2.2 碰撞系统的质量矩阵26
• 2.2.3 碰撞系统的控制方程26-28
• 2.3 本章小结28-29
• 第三章 有限元建模及影响碰撞模拟精度因素的研究29-44
• 3.1 保险杠碰撞系统模型的建立30-32
• 3.1.1 几何模形的建立30-31
• 3.1.2 有限元模型的建立31-32
• 3.2 单元的选取32-33
• 3.3 沙漏的控制33-34
• 3.4 接触碰撞算法34-41
• 3.4.1 接触碰撞算法概述34-35
• 3.4.2 接触碰撞算法35-36
• 3.4.3 接触碰撞算法的有限元实现36-41
• 3.5 时间步长控制41-43
• 3.6 本章小结43-44
• 第四章 轿车保险杠碰撞模拟分析44-57
• 4.1 LS-DYNA 3D 简介44-46
• 4.2 保险杠正面碰撞模拟前处理46-48
• 4.3 保险杠系统低速正面碰撞动力响应特性的仿真研究48-55
• 4.3.1 整体模型的变形分析48-51
• 4.3.2 位移变化分析51-54
• 4.3.3 摆锤体速度、加速度变化分析54-55
• 4.4 保险杠的变形失效准则55-56
• 4.5 本章小结56-57
• 第五章 总结57-59
• 5.1 全文总结57-58
• 5.2 研究展望58-59
• 参考文献59-62
• 摘要62-64
• Abstract64-67
• 感谢67

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张静;张三川;毛杰;;不同板厚后防撞梁低速碰撞仿真分析[J];中原工学院学报;2011年02期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 柳艳杰;汽车低速碰撞吸能部件的抗撞性能研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 王旭;基于行人腿部防护的汽车保险杠优化研究[D];吉林大学;2011年

2 孟政;橡胶弹簧频变刚度特性及其对地铁车辆动力学性能的影响研究[D];西南交通大学;2011年

3 张斌;低速碰撞中的保险杠吸能盒的结构优化[D];哈尔滨工程大学;2011年

4 冯权和;面向电子产品注塑件跌落仿真的注塑成型工艺优化[D];西华大学;2010年

5 张志勇;基于ANSYS/LS-DYNA的车辆后防护装置碰撞仿真与优化设计[D];西华大学;2010年

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本文编号：520736