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汽车碰撞安全性能分析与优化

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汽车碰撞安全性能分析与优化

随着汽车工业的快速发展，汽车已经成为了人们的主要交通工具，同时也对人们的生活带来了便利。但是，在日常驾驶或者交通事故中，汽车碰撞所带来的风险也不容忽视。因此，汽车的碰撞安全性能成为了现代汽车工业中至关重要的一个方面。本文主要围绕着汽车碰撞安全性能这一话题进行探讨。

1、汽车碰撞安全性能的定义

汽车碰撞安全性能是指汽车在意外碰撞时具备的保护驾驶员和乘客的能力。它是一个衡量汽车安全性能的重要指标之一。

2、汽车碰撞测试

为了更好地了解汽车的碰撞安全性能，汽车制造商通过进行各种碰撞测试来评估汽车的安全特性。目前汽车碰撞测试主要包括正面碰撞测试、侧面碰撞测试、后面碰撞测试和翻车测试等。其中，正面碰撞测试和侧面碰撞测试是最为常见的两种测试类型。而在测试过程中，汽车碰撞测试的质量和信息的准确性是非常重要的。

3、汽车碰撞安全性能的优化

在汽车碰撞测试中，汽车制造商会对车辆的结构、材料和安全装备等方面进行调整，并进行多次碰撞测试来优化汽车的碰撞安全性能。常见的优化手段包括车身结构强化、气囊、安全带、车身外形设计等等。其中，车身结构强化是最为重要的一种优化方式之一。

结构强化技术可以提高汽车的整体强度和稳定性，从而有效地减少碰撞时驾驶员和乘客的受伤风险。同时，气囊和安全带等装备的使用也可以有效减少碰撞时乘员的伤害程度。

4、汽车行业的创新 随着新技术的不断涌现，汽车行业正日益充满创新。在碰撞安全性能方面，自动驾驶技术被认为是一种非常有潜力的创新。

自动驾驶技术可以减少人为因素对行车安全造成的影响，同时可以更加快速和准确地识别避免碰撞的危险。因此，在未来，自动驾驶技术有望对汽车碰撞安全性能的提升起到非常重要的作用。

5、结论

汽车碰撞安全性能是衡量汽车安全性能的一个重要指标，它涉及到无数驾驶员和乘客的安全。汽车制造商在提高汽车碰撞安全性能方面应该不断进行创新改进，以提高汽车的整体安全性能。同时，人们在生活中应该更加注意交通安全，合理驾驶，以避免因交通事故对自己和他人的生命财产造成伤害。

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汽车制动系统性能分析及优化设计

汽车制动系统性能分析及优化设计

龙源期刊网

汽车制动系统性能分析及优化设计

作者：刘成

来源：《科技资讯》2015年第13期

摘 要：汽车制动系统是汽车安全系统中关键的组成部分之一。其主要功能是控制汽车在停车时有一个稳定减速的过程，同时还可以让汽车停止时不受坡道的影响而能够在斜坡路面上停车。汽车制动系统中以气压动力制动最为常见，普遍应用于中重型卡车。该文首先对汽车制动系统的组成与分类进行介绍，研究汽车制动系统的工作原理，分析汽车制动性能，以卡车为研究对象优化设计其汽车轴间制动力的分配，使卡车制动系统能与整车之间进行良好的匹配。

关键词：制动系统 气压动力制动 卡车 轴间制动力分配

中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）-05（a）-0091-01

目前在中重型卡车上所应用的制动系统绝大部分都是使用气压制动系统，气压制动能够使卡车这种大型车量在刹车到停车的过程有一个缓冲，以降低卡车行驶惯性。气压动力制动以制动阀、制动踏板等原件组成，卡车的气压自动装置安装在汽车后轮位置，通过气压控制强力弹簧对汽车进行制动。

1 汽车制动系统工作原理

汽车制动系统工作原理以气压制动装置为例，当驾驶者未进行制动时，前后制动气室分别经制动阀和快放阀与大气相通，而与储气罐的压缩空气进行隔绝，此时汽车正常行驶。当驾驶者可以通过操作制动脚踏板控制制动阀时，制动阀切断前后制动气室与大气相通的通道，同时接通储气罐的压缩空气通道，在压缩空气的气流作用下使汽车的前后制动器与车轮产生摩擦，产生制动。

2 汽车制动性能分析

汽车制动性能主要从制动效能、恒定性和稳定性三个方面进行分析。

（1）制动效能。

汽车制动系统的功能是能够让汽车在行驶中迅速减速停止和使汽车可以停留在斜坡之上的装置。因此，其制动效能的标准要求对汽车制动距离和制动减少时间符合汽车安全性能。

乘用车车门碰撞性能分析及结构优化

乘用车车门碰撞性能分析及结构优化

机械设计与制造　

Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ　Ｄｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ　第９期　２０１７年９月　

乘用车车门碰撞性能分析及结构优化　

付景顺，宋萌，赵昕　

（沈阳工业大学机械工程学院，辽宁沈阳１　１０８７０）　

摘要：以某款乘用车的前车门为例，在Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ／ＬＳ—ＤＹＮＡ软件环境下建立前车门的有限元模型，参照国家法规　（（ＧＢ１５７４３—１９９５＞＞中乘用车侧门强度的相应规定。将该车门模型进行侧面碰撞过程数值模拟，得到车门最大耐挤压力、初　始耐挤压力、中间耐挤压力、车门载荷位移曲线和车门外力功位移曲线。仿真结果表明，该车门最大耐挤压力和中间耐挤　

压力满足法规要求，初始耐挤压力不满足法规要求。通过增加车门内部防撞板板厚，采用高强度钢材料进行优化，各耐挤　压力均满足了法规要求，提高了车门抗撞性能，更有利于保护乘员安全。　

关键词：乘用车；前车门；侧面碰撞；结构优化　中图分类号：ＴＨ１６；Ｕ４６３．８２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１—３９９７（２０１７）０９—００３４—０４　

Ｐａｓｓｅｎｇｅｒ　Ｃａｒ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｄｏｏｒ　Ｓ　Ｃｒａｓｈｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓ　ａｎｄ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　

ＦＵ　Ｊｉｎｇ－ｓｈｕｎ，ＳＯＮＧ　Ｍｅｎｇ，ＺＨＡＯ　Ｘｉｎ　

（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｅｎｙａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ　Ｓｈｅｎｙａｎｇ　１１０８７０，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｆｉｎｉｔｅ　ｅｌｅｍｅｎｔ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔ　ｄｏｏｒ　ｉｓ　ｂｕｉｌｔ　ｗｉｔｈ　ｐａｓｓｅｎｇｅｒ　ｃａｒ珊ａｎ　ｅｘａｍｐｌｅ　Ｏｎ　Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ／ＬＳ—ＤＹＮＡ　ｓｏｆｔｗｏＴｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｉｔ　ｒｅｆｅｒｒｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｐｒｏｖｉｓｉｏｎｓ　ｉｎ　ｎａｔｉｏｎｄ　ｌａｗ　ＧＢ１５７４３－１９９５，ａｆｒｏｎｔ　ｄｏｏｒ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｒａｓｈｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓ加ｍ　ｓｉｄｅ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｍａｘｉｍｕｍ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｔｏ　ｓｑｕｅｅｚｅ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｉｎｉｔｉａｌ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｔｏ　ｓｑｕｅｅｚｅ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ，　

纯电动汽车正面碰撞性能仿真分析与优化

纯电动汽车正面碰撞性能仿真分析与优化

InternalCombustionEngine&Parts

0引言与传统汽油车相比，纯电动汽车总质量及前后轴荷分配、结构总布置及储能形式方面存在明显差异，碰撞安全性是纯电动汽车设计中关键点，也是整车性能的关键指标[1]。近年来，为与欧美技术先进汽车接轨和实现汽车电动化战略，国家车辆碰撞安全法规对碰撞性能要求不断提高，纯电动汽车在设计研发过程中汽车被动安全性能被重点关注。与实车碰撞试验相比，采用计算机仿真技术对整车的碰撞性能进行仿真分析，可在样车试制前完成设计优化，缩短项目开发周期和降低研发费用。本文采用LS-DYNA和Hypermesh软件对某纯电动汽车正面碰撞性能进行了仿真分析，从B柱峰值加速度、前门压缩量、方向盘X、Y、Z方向位移量、前围板侵入量和碰撞过程中乘员舱的完整性方面对正面碰撞性能进行评价，并对车辆进行优化分析，为纯电动汽车的车身设计提供一定的依据。1材料与方法采用Hypermesh软件对纯电动汽车整车的CATIA模型进行网格划分，整车模型单元数量为1146371个，节点数量为772460个，焊点连接部位采用Rigid单元模拟[2-3]，整车重量为1068kg，包含前排主、副驾座椅上各75kg假人。正面碰撞壁设置完全固定的刚性墙，碰撞速度为50km/h[4-5]。图1为整车正面碰撞模型，图2为碰撞能量变化

曲线。图1正面碰撞模型

图2能量变化曲线车辆在正面碰撞过程中，乘客受到主要伤害为承受的碰撞力过大、乘客留下的生存空间过小、承受的加速度淤后处理器的阻尼很小，而且在做模态分析时，对模态频率和振型的贡献很小，所以通常将阻尼忽略，采取无阻尼假设。不过在计算频率响应函数时，需要考虑阻尼的影响。于原则上，当外界激振频率与结构频率相差3Hz以上时，才可以达到较好的避频效果。本文后处理器一阶模态频率为31.4Hz，高于路面频率和点火频率，因此风险较低。盂后处理器的结构优化通常采用改进支架安装位置或者提高支架刚度的方式，增加壳体的厚度或更换材料这种方式较少采用。参考文献院[1]王翠平，徐丹，李威.基于流固耦合的柴油机EGR冷却器结构优化[J].内燃机与动力装置，2018.[2]杨宝萍，王宗社.商用车SCR尾气后处理系统的匹配控制技术[J].陕西重型汽车有限公司.[3]李涛.机械模态分析的发展与应用[J].工程科技，2015.[4]秦广乐，朱华，陈晓辉.基于ANASY的采煤机摆线齿轮的模态分析[J].中国矿业大学，2011.纯电动汽车正面碰撞性能仿真分析与优化OptimizationandAnalysistheFrontalCollisionPerformanceofElectricVehicles

客车正面碰撞仿真分析及性能优化

客车正面碰撞仿真分析及性能优化

摇摇摇摇摇摇客摇车摇技摇术摇与摇研摇究第4期摇摇摇摇摇摇摇摇摇BUS&COACHTECHNOLOGYANDRESEARCH摇摇摇摇摇摇摇No.4摇2019

作者简介:彭摇旺(1982—),男,工程师;主要从事车辆结构设计方向的研究和客车研发管理工作。客车正面碰撞仿真分析及性能优化彭摇旺,张雅鑫(比亚迪汽车工业有限公司,广东深圳摇518118)摘摇要:以某客车为研究对象,基于HyperMesh/Ls-Dyna模块对其进行不同方案的正面碰撞安全仿真分析,验证碰撞能量管理及碰撞力传递路径优化对提升客车正面碰撞性能的效果。关键词:客车;正面碰撞;仿真分析;HyperMesh/Ls-Dyna中图分类号:U467郾1+4;U469郾1摇摇摇文献标志码:A摇摇文章编号:1006-3331(2019)04-0009-03SimulationAnalysisandPerformanceOptimizationofCoachFrontalCollisionPENGWang,ZHANGYaxin(BYDAutomobileIndustryCo.,Ltd.,Shenzhen518118,China)Abstract:Takingacoachastheresearchobject,thispaperdoesthesimulationanalysisoffrontalcollisionsafetybasedontheHyperMesh/Ls_Dynamodule,andverifiestheeffectofcollisionenergymanagementandcollisionforcetransmissionpathoptimizationmethodimprovingthecoachfrontalcollisionperformance.Keywords:coach;frontalcollision;simulationanalysis;HyperMesh/Ls-Dyna摇摇据统计,客车正面碰撞事故约占客车事故的40%~60%,同时死亡人数占比达到60%左右[1-3]。客车在碰撞过程中,车辆前部结构会发生极大变形与溃缩,立柱、座椅和隔板等附件发生严重变形侵入驾驶员与乘客生存空间,造成大量人员伤亡事故[4-5]。因此,开展客车前部结构强度研究具有重要意义。本文基于HyperMesh/Ls-Dyna模块对某客车进行正面碰撞安全分析研究,并根据实车正面碰撞试验结果,对客车正面碰撞仿真分析进行可行性验证。1摇客车有限元模型建立2016年,重庆车辆检测研究院进行多种类型客车的100%正面刚性壁障碰撞试验,碰撞速度为30~32km/h,故本分析采用相同初始条件:客车整备质量状态下以30km/h进行100%正面刚性壁障碰撞模拟。在建立客车有限元模型时需对其进行简化。本模型保留车架、车身骨架等主要承载结构,简化蒙皮、玻璃和内外饰件等非主要承载结构[6-8]。刚性壁障及地面采用刚性墙Rigidwalls进行模拟;在Z方向施加9郾81m/s2的重力加速度;在-X向施加30km/h速度;客车模型自接触采用自动单面接触算法[9]。整车骨架及轮胎等部件采用壳单元构建[5],其余电器件等通过Mass点进行配重,焊接与铆接采用Rbe2单元进行连接处理。本模型采用10mm伊10mm单元尺寸进行划分网格,其中网格质量各项指标需满足建模要求:Warpage臆15毅;AspectRatio臆5;AngleQuad=40毅~135毅;AngleTria=25毅~120毅;Jacobian逸0郾6;三角形壳单元百分比不超过5%。图1为某客车正面碰撞有限元模型。