汽車耐撞性是汽車安全研究的重要方向,對保障駕乘人員的生命和財產(chǎn)安全具有重要意義。薄壁管結(jié)構(gòu)是汽車中重要的吸能和承載部件,因此,設(shè)計具有優(yōu)良吸能和承載性能的薄壁管結(jié)構(gòu),對提高汽車的耐撞性至關(guān)重要。為提高汽車低速碰撞時的安全性能,本文運(yùn)用結(jié)構(gòu)仿生學(xué)原理對汽車保險杠系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究,為汽車被動安全研究提供新的思路和理論依據(jù)。以竹子為生物原型,基于宏觀上直徑、壁厚以及節(jié)間距表現(xiàn)的梯度分布規(guī)律,設(shè)計了1種仿生變壁厚薄壁吸能盒結(jié)構(gòu)、3種仿生橫梁和3種仿生截面橫梁。吸能盒軸向碰撞仿真表明:壁厚比為3/2.47/1.78和節(jié)長比為1/2/1時仿生吸能盒的性能最優(yōu),與普通吸能盒相比,比吸能提高了6.2%,峰值載荷降低了28.23%,壓潰力效率增加了7.48%,質(zhì)量減少了19.3%。且仿生吸能盒在受到多角度的斜向碰撞時較普通圓形吸能盒的整體屈曲變形更穩(wěn)定。當(dāng)碰撞角度為10°時仿生吸能盒的比吸能較普通圓形吸能盒提高了39.2%,峰值載荷降低了32.7%。該結(jié)構(gòu)具有吸能能力強(qiáng)、重量輕、峰值載荷小以及變形穩(wěn)定等優(yōu)點。同時落錘試驗驗證與仿真分析得到的結(jié)果表現(xiàn)出一致性。對竹節(jié)試樣和節(jié)間試樣進(jìn)行了準(zhǔn)靜態(tài)三點彎曲... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

蜂窩結(jié)構(gòu)吸能保險杠

圖 1.1 蜂窩結(jié)構(gòu)吸能保險杠 圖 1.2 分層吸能保險杠劉利[25]等人提出了一種加入了蜂窩結(jié)構(gòu)新型的保險杠系統(tǒng)，見圖 1.1，提高吸能效果。通過有限元分析，結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的設(shè)計相比，具有蜂窩結(jié)構(gòu)的險杠橫梁的吸能效果很高，同時使用鋁材減輕質(zhì)量。葛如海[26]等人提出了一種

圖 2.1 江西毛竹及有無竹節(jié)試樣材由底部至頂部竹節(jié)數(shù)目為 1,2，…，k，采用電子式游標(biāo)卡尺對竹結(jié)構(gòu)特征參數(shù)進(jìn)行測量。通過測量外形尺寸，我們可以得到壁厚


本文編號：3412979