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( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析(新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析(新版)一、引言长期以来，轿车安全性能一直是汽车工业界非常关注的课题。
用实车碰撞试验可测定轿车安全性能，但因其需在实物样机上安装各种测试设备，进行实地试验，成本高、时间长，所以探索新的试验方法一直是汽车工业界所追求的目标。
随着计算机技术的发展和各种应用软件的出现，人们可以用计算机来模拟轿车碰撞试验。
利用虚拟现实技术设计的汽车虚拟试验场可逼真地实现试验过程，通过交互改变汽车设计参数、试验道路环境，可以验证设计方案，从而达到缩短设计周期、降低开发成本、提高产品质量的目的。
与传统的实车试验相比，应用虚拟试验场具有快速、逼真、可重复性等特点，可无危险、无损坏地进行碰撞、翻倾等极限试验。
这种方法虽然不能完全取代实际的轿车碰撞试验，但却使人们能够根据计算机模拟试验的结果更好地、更精确地安排实际试验，以减少试验次数和时间，降低试验成本。
正面碰撞是汽车碰撞事故中最多、对人体危害最大的碰撞形式，也是国际上许多安全法规中规定的小型客车和轿车的最主要标准试验。
本文选取国产燃料电池轿车“超越二号”为虚拟试验对象，模拟其正面碰撞，从而预测和评价该车型的被动安全性，对该车型安全设计的改进具有指导作用。
由于燃料电池轿车目前仍属于前‘瞻型产品，其高昂的制造成本决定了暂时无法、进行实车碰撞试验，而虚拟试验场由于其无危险、无损坏、可重复性等特点正是非常合适的试验方法。
汽车碰撞模拟仿真探索碰撞角度对车辆安全性的影响随着现代社会对交通安全的不断关注和要求的提高，汽车碰撞安全性已成为汽车工程设计中的重要考虑因素之一。
在车辆碰撞事故中，碰撞角度是影响车辆安全性的重要因素之一。
本文将就汽车碰撞模拟仿真的方式，探索碰撞角度对车辆安全性的影响，并分析其中的原因。
1. 汽车碰撞模拟仿真技术汽车碰撞模拟仿真技术是通过对车辆在不同碰撞角度下的物理行为进行建模和仿真，以评估车辆在碰撞事故中的安全性能。
这项技术可以通过计算机模拟出车辆在不同角度碰撞中的动能转移、变形和应力分布等物理过程，从而帮助工程师更好地优化车辆的结构设计。
2. 碰撞角度对车辆安全性的影响2.1 纵向碰撞角度纵向碰撞角度是指两车在前后方向上的相对角度。
研究表明，纵向碰撞角度较小（例如正面碰撞）时，车辆吸能结构能够更好地吸收和分散碰撞能量，从而保护车内乘员免受严重伤害。
然而，纵向碰撞角度过大时，能量的传递会导致车身严重变形，增加车内乘员的受伤风险。
2.2 横向碰撞角度横向碰撞角度是指两车在左右方向上的相对角度。
在横向碰撞中，较小的角度可以减少车辆的侧翻风险，因为此时碰撞力会更好地分散到车身结构中。
而较大的横向碰撞角度则可能导致车辆失控和侧翻，增加乘员生命安全的风险。
3. 碰撞角度对车辆安全性的原因3.1 车辆变形与能量吸收车辆在碰撞中会发生变形，而变形是为了吸收和分散碰撞能量。
较小的碰撞角度可以使车辆更有效地吸收和分散能量，进而降低乘员受伤的可能性。
而较大的碰撞角度则会导致能量过于集中在局部区域，增加乘员受伤风险。
3.2 车辆稳定性与侧翻风险碰撞角度还会影响车辆的稳定性和侧翻风险。
较小的碰撞角度可以保持车辆的稳定性，降低侧翻的概率；而较大的碰撞角度则可能导致车辆失控、侧翻等严重后果。
4. 汽车碰撞模拟仿真的应用汽车碰撞模拟仿真技术可以帮助工程师预测和评估车辆在不同碰撞角度下的安全性能，提供有针对性的设计建议。
通过模拟碰撞事故，可以验证并改进车辆的吸能结构、刚性和稳定性，进一步提高车辆在碰撞中的安全性。
仿真技术在汽车碰撞模拟中的应用案例分析随着汽车行业的发展和进步，车辆安全性能的改善一直是车企和消费者关注的焦点。
为了减少事故发生后的人员伤亡和财产损失，汽车碰撞模拟成为了一种重要的技术手段。
仿真技术在汽车碰撞模拟中的应用，能够帮助研发人员更加直观地了解车辆在不同碰撞情况下的表现，并通过改进车辆结构设计和安全系统，提高车辆的安全性能。
一、背景介绍随着汽车市场的不断升温，汽车碰撞模拟技术在整车设计和新产品开发过程中的重要性日益凸显。
传统的车辆碰撞实验需要消耗大量时间和资金，对于车辆研发进程的推进产生了一定的限制。
而仿真技术的应用则能够节省时间和成本，提高汽车碰撞试验的效率，加速新产品的推广。
本文将通过具体案例分析，探讨仿真技术在汽车碰撞模拟中的应用及其效果。
二、案例分析本案例选择了一款SUV型号的汽车，通过在指定碰撞角度下进行碰撞模拟试验，来评估车辆在该碰撞情况下的安全性能。
具体步骤如下：1. 车辆建模：通过三维建模软件，将待测试的汽车进行精确建模。
建模过程需要考虑车辆结构、车身材料等各个方面的参数。
2. 材料力学参数设定：根据车辆实际构造和材料特性，设定车身、车架等部位的材料力学参数，包括弹性模量、屈服强度、破坏应变等。
3. 碰撞角度设定：根据碰撞案例的实际情况，设定碰撞的角度和速度，并进行仿真模拟。
4. 碰撞模拟分析：运用专业的碰撞模拟软件，进行碰撞过程的仿真模拟分析。
该软件可以模拟汽车碰撞后的动态变形过程，包括车身塌陷情况、车辆内部变形等。
5. 结果分析与优化：通过仿真结果分析，评估车辆在碰撞过程中的安全性能，并确定存在的问题。
在此基础上，进行车辆结构的优化设计，提高车辆的抗碰撞性能。
三、仿真技术的优势通过以上案例分析，我们可以看到仿真技术在汽车碰撞模拟中的应用带来了诸多优势：1. 提高碰撞试验效率：相比传统的车辆碰撞实验，仿真技术无需制造实物样车，可以节省大量的时间和成本。
同时，通过不断优化仿真条件和算法，还能进一步提高碰撞试验的效率。
基于数值模拟的汽车碰撞仿真与安全性分析汽车碰撞事故是导致严重伤亡和财产损失的主要原因之一。
在过去的几十年里，为了提高汽车碰撞安全性能，研究人员进行了大量的实验和数值模拟分析。
其中，基于数值模拟的汽车碰撞仿真成为了研究的重点之一。
本文将探讨基于数值模拟的汽车碰撞仿真技术以及其在安全性分析中的应用。
一、汽车碰撞仿真技术的发展随着计算机技术的快速发展，基于数值模拟的汽车碰撞仿真技术得以迅速发展。
该技术通过建立汽车结构和碰撞场景的数值模型，运用数值算法对汽车在碰撞过程中的动力学响应进行模拟。
通过对碰撞过程的数字化模拟，可以提前评估车辆的安全性能，并为改进汽车结构和安全设施提供参考依据。
汽车碰撞仿真涉及多个学科领域的知识，包括力学、材料学、计算流体力学以及计算机科学等。
其中，建立精确的汽车模型和材料模型是保证仿真结果准确性的关键。
通过精确建模和仿真计算，可以预测车辆结构在碰撞过程中的受力情况、变形情况和能量吸收情况，从而为改进汽车结构和安全性能提供可靠的依据。
二、汽车碰撞仿真技术的应用1. 车辆结构设计优化：通过对不同车辆结构方案的仿真计算和评估，可以选择最佳的结构方案，提高车辆在碰撞事故中的安全性能。
例如，在车辆前端加装缓冲装置、增加车身强度等方面的优化设计，可以显著降低碰撞事故对乘客的伤害。
2. 高性能材料应用：通过模拟不同材料的碰撞性能，可以评估材料的吸能能力和变形程度。
在汽车制造中，应用高性能材料，如高强度钢板、铝合金等，可以增加汽车的刚性和耐冲击能力，提高碰撞事故的安全性能。
3. 安全系统评估：汽车碰撞仿真还可以用于评估和改进安全系统的效果，如安全气囊、安全带等。
通过仿真计算不同安全系统的触发时机和受力情况，可以提升系统的灵敏度和保护效果。
三、汽车碰撞仿真技术的挑战与展望尽管基于数值模拟的汽车碰撞仿真技术在汽车安全性能评估中起着重要作用，但仍面临一些挑战。
其中包括复杂碰撞情况的模拟、精确材料模型的建立以及计算效率的提高等方面的问题。
基于汽车碰撞模拟仿真的碰撞安全性能评估与优化研究随着社会的进步和科技的发展，汽车已经成为现代人们生活中不可或缺的交通工具。
然而，汽车事故依然时有发生，给人们的生命安全带来严重威胁。
因此，评估和优化汽车的碰撞安全性能显得尤为重要。
鉴于此，本文将基于汽车碰撞模拟仿真的方法，研究汽车的碰撞安全性能评估与优化。
一、碰撞安全性能评估的重要性汽车碰撞事故常常导致严重的人员伤亡和财产损失，因此评估碰撞安全性能对于提高汽车的安全性至关重要。
基于汽车碰撞模拟仿真的方法能够模拟真实的碰撞过程，评估车辆在不同碰撞情况下的受力情况，从而评估其安全性能。
这种方法具有成本低、时间短、结果准确等优点，被广泛应用于汽车行业。
二、碰撞模拟仿真技术的原理及应用碰撞模拟仿真技术是通过数值计算的方式，模拟车辆在碰撞过程中的动力学特性。
首先，需要构建模型，包括车辆、碰撞物体、碰撞环境等，然后根据车辆的动力学方程、材料力学特性等进行参数设定，最后采用数值计算方法求解得到碰撞过程中的车辆受力情况。
碰撞模拟仿真技术在汽车设计、安全性能评估、碰撞优化等方面具有广泛的应用。
三、碰撞安全性能评估的参数指标在汽车碰撞安全性能评估中，常用的参数指标包括车辆的刚度、变形程度、受力分布等。
刚度是指车辆在碰撞中的抗变形能力，通常由压缩曲线和刚度系数来描述。
变形程度反映了车辆在碰撞过程中的形变情况，可以通过模拟仿真得到。
受力分布可以反映车辆各部位受力情况，从而评估车辆在碰撞中的安全性能。
四、碰撞安全性能评估的优化方法为了提高汽车的碰撞安全性能，可以通过优化车辆的结构设计、材料选择等途径进行。
结构设计优化包括调整车身的刚度、改变部件的位置等，以提高车辆在碰撞中的抗变形能力。
材料选择优化可以选择更具有韧性和吸能能力的材料来提高车辆的抗碰撞能力。
另外，也可以通过改进安全气囊、预碰撞系统等 pass 或增加安全装置来提高车辆的碰撞安全性能。
五、实例分析与结论本文以某款轿车为例，通过碰撞模拟仿真技术评估了其碰撞安全性能，并提出了优化方案。
汽车车身碰撞仿真与安全性评估分析随着汽车行业的不断发展和技术的日新月异，汽车碰撞仿真与安全性评估成为了重要的研究领域。
碰撞仿真技术可以通过计算机模拟，预测汽车在不同碰撞条件下的变形情况和安全性能，从而提前评估汽车的安全性能和优化设计。
汽车碰撞仿真是通过建立汽车碰撞模型，模拟汽车在真实碰撞情况下的动力学响应和车身变形情况。
通过仿真可以确定碰撞时车辆的相对速度、碰撞点、碰撞角度等关键参数。
同时，利用碰撞仿真还可以研究车身结构在不同碰撞条件下的变形、应力和应变分布情况，评估车身的刚性和吸能能力。
在进行汽车车身碰撞仿真之前，首先需要构建精确的车辆模型。
这包括车身、车轮、发动机、底盘等各个组成部分的几何形状和材料特性。
随后，使用计算机辅助设计软件进行网格划分和模型细化，为仿真计算做准备。
在汽车碰撞仿真过程中，最常用的仿真方法是有限元法（Finite Element Method，简称FEM）。
该方法将车辆模型以有限元单元的形式进行离散化，并根据各个单元的材料特性、初始条件和外部载荷进行运算。
通过求解结构的非线性方程组，可以得到车辆在碰撞中的变形情况并分析其对车辆乘员安全的影响。
车身碰撞仿真可以帮助工程师评估和优化车身结构。
例如，通过碰撞仿真可以评估不同碰撞角度对汽车安全性能的影响，进而进行结构优化。
通过改变车身材料、构造和连接方式等参数，可以提高汽车的抗颠覆性能、吸能能力和乘员保护性能。
除了车辆碰撞仿真，安全性评估也是汽车行业关注的焦点之一。
安全性评估旨在评估汽车在不同碰撞条件下的安全性能，包括碰撞稳定性、乘员保护、碰撞后灵活性等方面。
该评估通常包括正面碰撞、侧面碰撞、碰撞避免等多个方面。
正面碰撞是最常见的汽车碰撞形式之一，也是安全性评估的重要指标。
在仿真分析中，可以模拟不同速度和角度的正面碰撞，并评估车体的刚性和吸能能力。
侧面碰撞是另一个重要的碰撞形式，通过仿真分析可以评估侧撞杆的刚性和侧突变形情况，从而优化车身结构。
汽车碰撞模拟仿真分析在车辆前碰撞安全性能评估中的研究随着汽车行业的迅猛发展，车辆安全性能成为消费者选购汽车时的重要因素之一。
在车辆碰撞安全性能评估中，汽车碰撞模拟仿真分析技术得到越来越广泛的应用。
本文将探讨汽车碰撞模拟仿真分析在车辆前碰撞安全性能评估中的研究。
一、引言车辆前碰撞安全性能评估是指在车辆碰撞事故发生前，通过模拟仿真分析来评估车辆的碰撞安全性能。
此过程可以帮助厂商和研发人员预测车辆在不同碰撞情况下的性能表现，以便优化车辆设计和提高车辆的碰撞安全性。
因此，汽车碰撞模拟仿真分析技术的发展对于汽车行业的发展具有重要意义。
二、汽车碰撞模拟仿真分析的一般步骤汽车碰撞模拟仿真分析一般包括以下几个步骤：建模、材料特性定义、碰撞仿真、结果分析和优化设计。
1. 建模首先，需要根据车辆的几何形状和结构进行三维建模。
可以使用计算机辅助设计软件（CAD）来完成这一步骤。
建模的目的是为了得到一个准确的模型，以便后续的仿真分析。
2. 材料特性定义在进行碰撞仿真时，需要为车辆中的各个部件定义材料特性。
包括材料的硬度、强度、断裂韧度等参数。
这些参数对于准确评估车辆在碰撞中的性能表现非常重要。
3. 碰撞仿真碰撞仿真是整个分析过程的核心步骤。
在这一步骤中，将设定仿真条件，并进行碰撞仿真计算。
仿真软件会根据初始条件和碰撞模型，计算出碰撞过程中车辆各部件的应力、应变等关键参数。
4. 结果分析通过结果分析，可以了解车辆在碰撞中各个部件的受力情况以及整个碰撞过程中的能量吸收情况。
这些结果有助于评估车辆的碰撞安全性能，并为后续的优化设计提供依据。
5. 优化设计根据碰撞仿真分析的结果，可以发现车辆的弱点和不足，并进行相应的优化设计。
例如，通过修改车辆结构、增加材料的强度等方式，提高车辆的碰撞安全性能。
三、汽车碰撞模拟仿真分析的优势和挑战汽车碰撞模拟仿真分析技术具有以下几个优势：1. 成本效益与传统碰撞试验相比，汽车碰撞模拟仿真分析技术具有较低的成本。
基于虚拟仿真的汽车碰撞仿真技术研究随着汽车行业的不断发展，汽车碰撞安全成为一个备受关注的话题。
汽车碰撞实验是一项非常危险和昂贵的工作，而通过虚拟仿真技术，可以大大降低实验成本，提高实验安全性，并且还可以更精确地模拟不同情况下的碰撞情况，因此，基于虚拟仿真的汽车碰撞仿真技术越来越受到人们的关注和应用。
一、虚拟仿真技术的技术原理虚拟仿真技术是通过计算机软件模拟实际物理过程的技术。
在汽车碰撞实验中，虚拟仿真技术能够模拟汽车的碰撞过程，包括撞击力的大小和方向、车辆的运动状态、车体变形、碰撞后车辆停止运动位置等一系列参数。
虚拟仿真技术可以模拟不同速度、角度、型号的车辆在不同情况下的碰撞，帮助汽车制造商和研究人员更好地了解碰撞的物理过程，以及各种部件的相互作用和损伤情况，提供更好的产品和技术支持。
二、虚拟仿真技术在汽车碰撞实验中的应用1. 碰撞测试前设计验证在汽车制造过程中，通过虚拟仿真进行碰撞测试前设计验证，优化车身结构和材料的使用方式，降低车身重量，提高车身稳定性和安全性。
这种前期验证可节省实际测试成本，缩短实验周期，提高碰撞测试成效，并减小安全事故风险。
2. 碰撞测试现场参数验证在汽车碰撞测试现场，可以对车辆进行实时监测，并将情况反馈给虚拟仿真系统，以验证仿真模型的精准度。
可以对碰撞现场采集的数据进行回归，使得实际测试结果与虚拟仿真预测结果更加接近。
3. 碰撞实验数据预测通过虚拟仿真技术，可以预测车辆在不同碰撞情况下的轿车的变形和损坏情况。
这样做可以帮助汽车制造商预测可能的设计问题，并加以调整。
早期发现和纠正问题可以提高汽车的整体安全性和坚固性，降低制造成本和投资风险，免去日后损失。
三、汽车碰撞仿真技术的应用场景1. 汽车碰撞试验一些汽车制造商会在汽车生产前进行一系列的碰撞实验，以确定汽车的安全标准。
在这些实验中，虚拟仿真技术可以帮助工程师更好地理解汽车的关键部件在不同情况下的运作方式和相互作用。
这一技术使得工程师们能够更好地优化汽车的设计，提高汽车的整体性能。
关于虚拟环境中车辆碰撞检测的研究在虚拟环境中，车辆碰撞检测是一项关键技术，对于车辆安全和智能驾驶领域具有重要意义。
虚拟环境中的车辆碰撞检测研究涉及到物体检测、轨迹预测、决策制定等多个方面，本文将对这些方面进行详细探讨。
首先，物体检测是虚拟环境中车辆碰撞检测的基础。
虚拟环境中存在大量的车辆和障碍物，如行人、其他车辆等，因此需要准确地检测这些物体。
常见的物体检测算法包括基于特征的方法、基于深度学习的方法等。
其中，基于深度学习的方法在车辆碰撞检测中取得了显著的效果，如Faster R-CNN、YOLO等。
这些方法能够高效地检测出虚拟环境中的物体，并提供物体的位置和边界框等信息。
其次，轨迹预测是虚拟环境中车辆碰撞检测的关键技术之一、在虚拟环境中，车辆具有一定的运动轨迹，因此需要预测其他车辆或行人的未来行动。
常见的轨迹预测方法包括基于经验的方法、基于物理模型的方法以及基于机器学习的方法等。
基于机器学习的方法能够学习到车辆行为的概率分布，从而提供更加准确的轨迹预测结果。
例如，可以使用递归神经网络（RNN）对车辆行为进行建模，并根据历史数据预测未来的行动。
最后，决策制定是虚拟环境中车辆碰撞检测的重要环节。
当检测到可能发生碰撞的情况时，需要制定相应的决策来避免碰撞。
常见的决策制定方法包括基于规则的方法、基于优化的方法以及基于强化学习的方法。
基于强化学习的方法能够学习到车辆在不同环境下的最优动作策略，从而避免碰撞。
例如，可以使用Q-Learning算法对车辆的动作进行优化，使其在虚拟环境中能够更好地避免碰撞。
此外，在虚拟环境中，还可以采用一些增强技术来提高车辆碰撞检测的效果。
例如，可以采用虚拟现实技术，在虚拟环境中提供更加真实的感受和交互体验，从而更好地模拟真实世界中的驾驶情境。
同时，还可以利用虚拟环境中的大量数据进行深度学习模型的训练和优化，提高车辆碰撞检测的准确性和鲁棒性。
总之，虚拟环境中车辆碰撞检测是一项具有挑战性和重要意义的研究课题。
( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析(新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析(新版)一、引言长期以来，轿车安全性能一直是汽车工业界非常关注的课题。
用实车碰撞试验可测定轿车安全性能，但因其需在实物样机上安装各种测试设备，进行实地试验，成本高、时间长，所以探索新的试验方法一直是汽车工业界所追求的目标。
随着计算机技术的发展和各种应用软件的出现，人们可以用计算机来模拟轿车碰撞试验。
利用虚拟现实技术设计的汽车虚拟试验场可逼真地实现试验过程，通过交互改变汽车设计参数、试验道路环境，可以验证设计方案，从而达到缩短设计周期、降低开发成本、提高产品质量的目的。
与传统的实车试验相比，应用虚拟试验场具有快速、逼真、可重复性等特点，可无危险、无损坏地进行碰撞、翻倾等极限试验。
这种方法虽然不能完全取代实际的轿车碰撞试验，但却使人们能够根据计算机模拟试验的结果更好地、更精确地安排实际试验，以减少试验次数和时间，降低试验成本。
正面碰撞是汽车碰撞事故中最多、对人体危害最大的碰撞形式，也是国际上许多安全法规中规定的小型客车和轿车的最主要标准试验。
本文选取国产燃料电池轿车“超越二号”为虚拟试验对象，模拟其正面碰撞，从而预测和评价该车型的被动安全性，对该车型安全设计的改进具有指导作用。
由于燃料电池轿车目前仍属于前‘瞻型产品，其高昂的制造成本决定了暂时无法、进行实车碰撞试验，而虚拟试验场由于其无危险、无损坏、可重复性等特点正是非常合适的试验方法。
由于虚拟现实系统需要实时计算，对计算速度要求较高。
因此，实现虚拟试验场景及仿真必须要有相应的软硬件支持，本试验采用的操作系统为UNIX（多任务、多线程），硬件为双CPU高速SCSI接口硬盘的HP可视化工作站。
作者利用HYPERMESH软件对整车模型进行网格划分，建立了车辆的有限元模型，用PAM-CRASH软件建立了虚拟试验场，并模拟了正面碰撞，把分析的数据传送到虚拟环境中，驱动场景中的车辆使之形象、逼真地实现试验。
二、虚拟试验对象的建立由于计算技术的局限性，在早期的计算机模拟碰撞试验中一般只独立模拟乘员的运动响应或者整车的变形吸能，而很少将两者结合起来研究。
随着虚拟现实技术的发展，计算机模拟碰撞试验的能力不断提高，因此本文要将乘员及约束系统模型导入到“超越二号”燃料电池轿车整车碰撞计算模型中，其中主要包括仪表板、转向系统、座椅、人体模型以及安全带等，并将两者结合起来作为一个整体进行研究，这样建立的虚拟试验对象更加符合实际情况，从而得出更可信的结果。
（一）建立燃料电池轿车的整车有限元模型1.料电池轿车车身建模燃料电池轿车车身CAE建模使用ALTAIRHYPERMESH软件。
由于白车身零件基本上是薄壁板材结构，所以单元类型选择为壳单元，燃料电池车身模型总共划分为177298个单元，其中燃料电池动力系统零部件及其车架、连接件模型单元数量为76082个（图1）。
由于研究的是整车的碰撞特性，因而单元划分原则上采用四边形单元。
但是车身零部件结构形状非常复杂，仅使用规则的四边形单元会产生在边界和结构形状突变处的单元过于狭小，长宽比过大，所以在定义网格时，允许在局部（非平面处）使用内角大于45°的三角形单元，三角形单元数占单元总数的比值应尽量小，控制在10%左右，否则将会影响计算精度。
单元边长为10~30MM，如果值太小会减小时间步长，增加计算时间，2.材料定义由于在整车的正面碰撞模拟中，燃料电池汽车前舱中的动力系统零件的质量会影响整车质量的分布和转动惯量，因此需要进行质量的重新分配和局部配重，力求使模型的质量和重心位置与实际相差无几。
根据要求，钣金件通常使用ST13及ST14号材料，属于PAM-GENERIS中的103号弹性材料。
燃料电池动力系统中，电机为刚体，对于高压接线盒、低压接线盒以及电动转向泵等材料为塑料的零部件，选用ABS塑料材料。
3.刚体的定义刚体用于碰撞中变形很小或不变形的部分。
如在正面碰撞模型中，可将BA立柱之后的部分定义成刚体。
这样可大大节省计算时间，提高计算效率。
4.连接的模拟动力系统零部件通过螺栓连接在车架上，在碰撞模拟中采用杆单元连接点焊连接。
零部件与车架或梁的螺栓连接其实也可以简化为杆单元连接焊点的方式，因为螺栓的失效表现为剪切和拉断，只要定义此处焊点在这些方向上的失效就能代替螺栓连接。
5.接触定义将整车和车架模型分别定义为36号自接触（SELFCONTACT），对于接触参数的定义，如穿透厚度、惩罚系数、摩擦系数等的定义，则均通过多次模拟结果与试验数据对比获得。
（二）建立乘员约束系统的有限元模型计算、模型中主要定义材料、刚体、爆点、接触几项。
1.材料（MATERIAL）分别对仪表板、转向系统零件以及座椅、假人进行材料定义。
其中假人材料为PAM-SAFE软件中自动生成的，仪表板材料定义为脆性材料，转向系统零件材料为铁。
2.刚体（RIGIDBODY）由于在碰撞过程中座椅骨架的变形很小，因此将座椅骨架部分定义为了刚体。
3.焊点（SPOTWELD）根据实际情况，将导入的转向系统和仪表板与整车连接起来。
4.接触（CONTACTINTERFACE）由于导入了仪表盘、转向系统以及含约束系统的座椅假人模型，在碰撞过程中，人体由于惯性作用力，会和乘员舱内部件发生二次碰撞，为了能较好地模拟出在碰撞过程中人体运动响应，我们分别以下三类接触类型的共8对接触对（CONTACTPAIR）。
（1）点对面的接触在PAM-GENERIS中提供了一种点对面的接触类型，即1#接触。
本文将这种接触运用于上下转向柱之间，以模拟他们之间的滑动运动副。
因为在实际的转向系统中，两者在受到冲击后将产生相对滑动，以减少对乘员的伤害。
（2）面对面的接触面对面的接触是本文中运用的最多的一种接触类型，譬如人体与乘员约束系统之间的接触均采用这种类型，包括头-胸部之间的接触、躯干-座椅之间的接触、躯干与安全带之间的接触、肢体与内饰之间的接触和头部与方向盘之间的接触。
（3）自接触除了燃料电池轿车车身的自接触外，由于考虑到座椅在碰撞过程中，亦同样会受到挤压变形，所以还同时定义了一个座椅骨架的自接触。
对于接触的参数如穿透厚度、惩罚系数、摩擦系数等的定义，则均通过多次模拟结果与试验数据的对比获得。
带乘员约束系统的燃料电池轿车整车有限元模型如图3所示，至此虚拟试验对象建立完成。
三、虚拟试验场的建立根据中华人民共和国国家标准GB/T11551-89关于汽车乘员碰撞保护的规定，当车辆以48KM/H的速度向前行驶，与一个垂直于车辆行驶方向、或与车辆行驶方向成大于或等于60°角的固定屏障壁相碰撞时，前排座位处用座椅安全带束紧的假人，应满足下列条件：（1）假人的各部分自始至终都应在车厢内。
（2）假人头部伤害指数（HIC）不得大于1000。
（3）当作用时间超过3MS时，假人胸部质心处的合成加速度应不大于60G。
（4）假人每条大腿轴向的合力应不大于LOKN。
作者在PAM-CRASH的前处理模块GENERIS中依照国家标准定义了重力场、整车初速、垂直车速方向的刚墙等边界条件。
根据法规，整车试验是车撞刚性壁障。
在GENERIS中可通过刚墙来模拟壁障。
在本次的正面碰撞模拟中还考虑了重力（即在Z方向加一9.8M/S的加速度场）对碰撞的影响，地面也采用刚墙方式定义，并考虑了轮胎与地面接触部分的摩擦力。
整车初速度定义为48KM/H。
带乘员约束系统的“超越二号”燃料电池轿车整车计算模型包括197047个节点，192308个壳单元，3578个体单元，18个杆单元，计算的时间步长为10-4S，碰撞时间为150MS，即直到假人回弹为止。
至此虚拟试验场建立完成。
四、虚拟试验结果分析使用PAM-CRASH的后、处理模块PAM-VIEW可以观察轿车在碰撞过程中假人所受伤害指数。
（一）头部伤害指数日HIC（HEADINJURYCRITERION）在正面碰撞过程中，作用在人体头部沿车身纵向的加速度是最主要的加速度荷载，因此HIC是汽车碰撞研究中最常用的评价头部损伤的标准，并且被认为是一个能适当区分接触与非接触冲击的标准。
我国的相应法规将头部伤害指数值1000定为正面碰撞过程中人体头部所能忍受的极限，高于此值将被认为会造成对乘员的伤害。
图5为超越二号燃料电池轿车的HIC值的模拟计算结果：在本文中，由模拟计算得出的超越二号燃料电池轿车的人体头部加速度模拟值HIC为1072.1。
（二）胸部3MS合成加速度指标（Α3MS）生理学的研究表明，对于人体胸部的伤害指标是，人体能够忍受3MS或者更长时间的作用在上胸部（因为心、肺位于上胸腔）重心处的合成线加速度应小于60G,超出这个界限就很可能造成对人体胸腔内脏器的损伤。
图6是超越二号燃料电池轿车的3MS胸部合成加速度指标的模拟计算结果：超越二号模拟计算得出的值为54.481G,即533.914M/S+2。
和国家安全性法规中人体3MS胸部合成加速度指标值60G相比，超越二号燃料电池轿车的人体3MS胸部合成加速度指标模拟值达到了国家规定标准。
（三）腿部轴向力荷载在碰撞过程中由于车内的结构限制，人体的某些部位，主要是腿部会受到很大的轴向力载荷，这种大力载荷会造成如骨折、组织拉伤或挫伤等伤害，因此有必要用轴向力载荷来做为一个伤情指数。
本文分别对假人的左右大腿骨受力进行了模拟，见图7和图8。
国际法规和我国的法规均规定在48KM/H正面碰撞中“假人每条大腿轴向的合力应不大于10000N”。
模拟的结果表明，超越二号燃料电池轿车的人体左大腿骨最大受力值为5800N，右大腿骨最大受力值为3300N，完全符合法规要求。
（四）碰撞动画截图借助PAM-CRASH的后处理模块PAM-VIEW还可以观察轿车在碰撞过程中的变形、受力状态、速度、加速度等。
下图即为在碰撞过程不同时刻轿车模型的变形：由碰撞动画截图发现车身框架的变形并不大，因此可以推测碰撞发生后车门仍能正常打开，满足法规要求。
在我国的国家标准GB11551-89中，对人体造成伤害的评价指标是头部伤害指数、3MS胸部合成加速度指标和腿部轴向力载荷指标3个，并且作了相应的规定。
超越二号的假人伤情指数见表1。
