資源描述：
《汽車車架碰撞安全性分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要安全、節(jié)能、環(huán)保是二十一世紀(jì)汽車工程領(lǐng)域具有重大意義的研究熱點(diǎn)，而汽車的被動(dòng)安全性是汽車安全性研究的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于非承載式車身結(jié)構(gòu)的車輛來(lái)說，車架是汽車碰撞中最主要的吸能元件，50％以上的撞擊能量均為車架所吸收，因此研究車架的碰撞特性有著重要意義。本文針對(duì)某越野車車架碰撞安全性不足的問題，進(jìn)行了深入研究和分析。通過幾何清理、中面抽取、網(wǎng)格劃分、單元質(zhì)量控制等技術(shù)，建立了高質(zhì)量的車架有限元網(wǎng)格模型；以Johnson．Cook本構(gòu)方程為基礎(chǔ)，通過拉伸試驗(yàn)等手段，得到了車架有限元分析的材料模型；通過設(shè)置相應(yīng)的邊界條件，對(duì)車架進(jìn)行了有限元?jiǎng)偠确治龊湍B(tài)分析，驗(yàn)證了該車架
2、剛度的可靠性并得到了車架結(jié)構(gòu)的各階固有頻率和振型特性。從汽車對(duì)固定墻壁的正面碰撞特性、汽車與汽車正面碰撞的有效模型、汽車與汽車前部偏置碰撞以及汽車前部對(duì)固定壁偏置碰撞等方面研究了汽車碰撞的力學(xué)分析方法，研究結(jié)果表明幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)汽車碰撞特性的影響有著重要意義。重點(diǎn)研究了車架上的幾種典型薄壁梁結(jié)構(gòu)：S型薄壁梁、薄壁梁誘導(dǎo)槽結(jié)構(gòu)以及變截面梁結(jié)構(gòu)等。通過提取實(shí)際車架上使用的S梁特征參數(shù)，建立了S梁的碰撞模型，并對(duì)多變量的S梁進(jìn)行了因素顯著性分析。將響應(yīng)面法與遺傳算法結(jié)合起來(lái)對(duì)S梁進(jìn)行抗撞性優(yōu)化分析，得到了S梁的最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù)。在分析各種誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)特性的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種變形誘
3、導(dǎo)槽結(jié)構(gòu)。并以此為基礎(chǔ)，通過比較各種不同截面薄壁梁的碰撞特性，提出了一種有效的變截面誘導(dǎo)梁結(jié)構(gòu)。將有限元分析與試驗(yàn)設(shè)計(jì)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等結(jié)合起來(lái)對(duì)該變截面梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗撞性優(yōu)化設(shè)計(jì)。以優(yōu)化后的典型薄壁梁結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，對(duì)越野車車架進(jìn)行了碰撞安全性優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化后的車架結(jié)構(gòu)在碰撞過程中的載荷傳遞路徑更加合理，整車的被動(dòng)安全性得到顯著提高。關(guān)鍵詞：汽車車架；薄壁梁；碰撞安全性；響應(yīng)面法；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；優(yōu)化設(shè)計(jì)ABSTRACTSafety,energyconservationandenvironmentalprotectionarethethreeprincipalprobl
4、emsforthedevelopmentofautomobileindustryinthe21虬century．FrameiSthemostimportantenergyabsorptioncomponentforthosevehicles、析tllnon-bearingtypeofbodystmctlJr．eduringfrontalorrearcollisions．Morethan50％oftheimpactenergyiSabsorbedbytheframe．Sotheresearchoftheframe’Scollisioncharacteristicsis
5、ofgreatsignificance．Thispapercarriesonathoroughresearchofasportutilityvehicle’Scrashworthiness．Throughcleaningupgeometry,extractingmidsurface，dividingintogrids，controllingqualityoftheelements，thefiniteelementmodelofautomobileframeisestablishedbyusingthinshellelements．Throughtensiletest
6、ing，thestress-straincurvesofframe’SpartsareobtainedbasedontheJohnson—Cookconstitutiveequation．Bendingstiffness，torsionalstiffnessandfreemodaloftheframeisanalyzed，basedonthefiniteelementmodel．Theresultsshowthatthevaluesofthestiffnessandmode’Sfrequencyaresufficientfordesign．Fromcollision
7、ofautomobiletofixwall，frontalcollisionofautomobiletoautomobile，offsetfrontalcollisionofautomobiletoautomobile，offsetfrontalcollisionofautomobiletofixwall，thispaperstudiesthemechanicsanalysismethodoftheautomobilecollisions．Theresultsshowthatthestructureparametersareofgreatimportancefo
