【摘要】：千呼萬喚的2018版中國新車評價規(guī)程(C-NCAP)于2017年4月終于正式頒布,正如大部分人所預(yù)料,新版規(guī)程從評分和星級劃分體系方面做了很大的調(diào)整,所涉及的領(lǐng)域從之前單一的被動安全擴展到行人保護和主動安全領(lǐng)域,評價規(guī)則變得更加苛刻和完善。這標(biāo)志著我國汽車行業(yè)整體制造水平邁上了一個新臺階,但同時也意味汽車行業(yè)將面臨著更高的技術(shù)門檻,對汽車安全提出了更高的要求。另一方面,隨著國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)加快推進,高速公路已達到13萬多公里,在為人們出行帶來方便的同時,發(fā)生在高速公路上的事故數(shù)占總事故數(shù)比重歷年來快速上升,使得我國交通事故呈現(xiàn)“高速化”趨勢,往往帶來更加嚴(yán)重的后果。基于上述背景,為提升車輛正面碰撞安全性能,本文針對目前市場上主流的緊湊型SUV車型,對其車身前端主要吸能結(jié)構(gòu)之間的剛度匹配性進行研究,提出一種關(guān)于縱梁拼焊板的剛度匹配優(yōu)化設(shè)計方法,構(gòu)建了一套以吸能目標(biāo)為基礎(chǔ)的前端結(jié)構(gòu)剛度匹配設(shè)計及優(yōu)化體系,并借助仿真與試驗相結(jié)合的手段驗證了設(shè)計結(jié)果對整車碰撞安全性能提升具有顯著效果。本文所做的工作及獲得的成果具體如下:(1)搭建仿真臺車模型,用薄壁直梁代替抹除形面特征的縱梁,通過正交實驗設(shè)計安排拼焊板各種材料、厚度進行均勻且全面的組合,以吸能量、峰值力按不同權(quán)重組合,加入約束條件構(gòu)成評價模型綜合評估最優(yōu)剛度組合。仿真結(jié)果表明,薄壁梁的變形模式、吸能量、峰值力等關(guān)鍵指標(biāo)的好壞與評價模型得分的高低具有較好的一致性,驗證了該設(shè)計方法的可行性。(2)以C-NCAP中100%重疊剛性壁障正面碰撞為設(shè)計工況,按照實際需求與吸能能力合理設(shè)置前端各結(jié)構(gòu)的吸能目標(biāo)值,在此基礎(chǔ)上利用理論計算求得各結(jié)構(gòu)初步概念數(shù)據(jù),并根據(jù)仿真結(jié)果尋找各指標(biāo)中的不足之處。充分考慮變形模式、吸能量、峰值力三者之間的相互關(guān)聯(lián)性,以及權(quán)衡在各種可能出現(xiàn)的情形中三者所占的比重后構(gòu)建一套完整的優(yōu)化流程,可根據(jù)不足之處選擇對應(yīng)的方法進行結(jié)構(gòu)間剛度梯度的優(yōu)化,最后通過仿真與試驗相結(jié)合驗證了該體系的有效性。(3)考慮到簡化模型結(jié)構(gòu)單一,受力簡單,無法模擬正式碰撞中前端結(jié)構(gòu)復(fù)雜的受力情況,本文最后借助完整的整車有限元模型,搭載上述研究成果進行整車碰撞仿真,結(jié)果表明,前端結(jié)構(gòu)仍然具有較好的剛度匹配性,其變形模式和吸能特性滿足預(yù)期要求,整車的耐撞性能更加優(yōu)異。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U467.14
【圖文】：

圖 1.1 中國高速公路歷年事故趨勢Fig1-1. Traffic Accidents on Expressway in China圖 1.2 中國高速公路交通事故占比Fig1-2. Proportion of Expressway Traffic Accident in China各發(fā)達國家有著較高的工業(yè)水平和安全意識，對汽車碰撞安全

圖 1.2 中國高速公路交通事故占比Fig1-2. Proportion of Expressway Traffic Accident in China發(fā)達國家有著較高的工業(yè)水平和安全意識，對汽車碰撞安全求，并通過建立了各自的法規(guī)進行強制實施�，F(xiàn)階段在汽車大體系：美國聯(lián)邦機動車安全法規(guī)（FMVSS, Federal Motor 法規(guī)和聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會汽車法規(guī)（ECE，Economic Co。其他如日本、加拿大、澳大利亞等國家的法規(guī)是在上述兩個中國在歐洲 ECE 法規(guī)的基礎(chǔ)上，吸取美國 FMVSS 法規(guī)的優(yōu)國情以及道路和車輛的實際情況，編撰了第一套獨立的適用B1151-2003，在此基礎(chǔ)上于 2006 年頒布實施了第一版新車China-New Car Assessment Program )，至今已運行了將近 12 年安全技術(shù)水平得到大幅提升，為了更好的督促行業(yè)發(fā)展，C多次改版，最新版的規(guī)程（2018 年版）在原有的評測項目基

【參考文獻】

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本文編號：2742627