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轿车车身结构碰撞数值模拟计算研究

Form: 论文之家作者：苏保国 Publish: 2001-7-1 Hits:-

【中文题名】

轿车车身结构碰撞数值模拟计算研究

【英文题名】

【学科专业】

汽车工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2001-7-1

【中关键词】

汽车碰撞,碰撞规律,正面碰撞,模拟计算,,

【英关键词】

Car crash,,, The rules and laws of car crash,,, Frontal crash,,, Numerical simulation and emulational calculation,

【分类导航】

交通运输>公路运输>汽车工程>各种汽车>客车>

【论文摘要】

随着汽车保有量的增长，道路交通事故已经成为世界性的一大社会问题。全世界每年死于道路交通事故的人数估计超过50万人。道路交通事故给人类的生命和财产安全带来了严重的灾难。因此汽车被动安全技术的研究已经成为当今世界汽车科技研究的一大严峻课题。在对中国道路交通事故中不同的事故形态死亡人数的比例的研究中发现，正面碰撞占首位。针对这一情况，本课题对汽车碰撞中的正面碰撞进行了模拟仿真计算。本论文应用非有限元理论，利用ANSYS/LS-DYNA软件对轿车车身结构正面碰撞刚性墙以及两轿车车身结构正面碰撞进行了数值模拟计算，对车身结构在碰撞过程中的碰撞规律进行了分析归纳，总结了速度改变、车身刚度改变时的碰撞规律，为后续的汽车的抗撞性研究提供一个参考。最后对汽车碰撞的继续研究提出了几点个人不成熟的看法。

【论文题纲】

第一章绪论	7-14
1-1 课题的提出	7-9
1-2 汽车被动安全性研究综述	9-11
1-2-1 汽车被动安全性研究发展过程及有关概念和内容	9
1-2-2 汽车被动安全性研究方法	9-10
1-2-3 车身结构抗撞性研究发展	10-11
1-2-4 汽车被动安全性研究中常用软件	11
1-3 国内外汽车碰撞计算机模拟研究的历史与现状	11-12
1-3-1 国外汽车碰撞计算机模拟研究与发展状况	11
1-3-2 国外开展汽车碰撞计算机模拟研究的方向	11-12
1-3-3 国内汽车碰撞计算机模拟研究与发展概况	12
1-4 课题的研究内容	12-14
第二章非线性有限单元法概述	14-24
2-1 有限元法的发展及应用概况	14
2-2 关于有限元法的基本理论	14-15
2-3 非线性有限元理论	15-24
2-3-1 物体变形状态的描述	15-18
2-3-2 虚位移原理和虚应力原理	18-20
2-3-3 几何非线性板壳单元的一般列式	20-24
第三章 ANSYS/LS-DYNA软件简介	24-37
3-1 ANSYS/LS-DYNA程序功能	24-26
3-1-1 ANSYS/LS-DYNA程序概述	25-24
3-1-2 ANSYS/LS-DYNA程序特性	24-26
3-2 ANSYS/LS-DYNA程序算法基础	26-35
3-2-1 控制方程	26-28
3-2-2 单元类型及其算法特点	28-30
3-2-3 材料模型和应力修正	30-32
3-2-4 接触—碰撞界面算法	32-33
3-2-5 时间积分和时步长控制	33-35
3-3 ANSYS/LS-DYNA程序的使用方法	35-37
第四章轿车车身与刚性墙正面碰撞数值模拟分析研究	37-49
4-1 引言	37
4-2 车身模型模型数据准备	37-39
4-2-1 模型数据来源	37-38
4-2-2 数据处理及输入	38-39
4-2-3 边界条件处置	39
4-3 模拟计算结果及分析	39-49
4-3-1 时速为48．3km/h（13．42m/s）轿车车身与刚性墙正面碰撞模拟计算结果分析	39-44
4-3-2 时速为56．3km/h（15．6m/s）轿车车身与刚性墙正面碰撞模拟计算结果分析	44-46
4-3-3 初速度不同时碰撞规律总结	46-47
4-3-4 车架采用不同材质时的正面碰撞模拟计算结果分析	47-49
第五章两轿车车身正面碰撞数值模拟分析研究	49-63
5-1 引言	49
5-2 两车正面碰撞模拟计算结果及分析	49-63
5-2-1 初速为48．3km/h时的两车正面碰撞数值模拟	49-55
5-2-2 初速为56km/h时的两车正面碰撞数值模拟	55-60
5-2-3 初速度不同时碰撞规律总结	60-61
5-2-4 车架采用不同材质时的正面碰撞模拟计算结果分析	61-63
第六章结论与展望	63-68
6-1 课题工作总结	63-66
6-2 几点个人不成熟的建议	66-68
主要参考文献	68-71
致谢	71

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.110800



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