汽車側面碰撞安全性B柱結構優(yōu)化設計研究
周棟亮 2022/11/27 8:56:23
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表2統(tǒng)計結果顯示,模擬測試結果與試驗測試結果的最大偏差為-4.39%,該數(shù)值在偏差允許范圍之內。因此,本研究搭建的模擬仿真模型可以作為側面碰撞模擬測試工具,根據(jù)測試結果能夠有效判斷B柱結構優(yōu)化設計可靠性。
(2)不同速度作業(yè)下的侵入量最大值測試
本次模擬仿真測試設定的3種工況以初始碰撞速度作為變量,分別為40km/h、50km/h、60km/h。如表3所示為不同速度作業(yè)下的侵入量最大值測試結果。
表3 不同速度作業(yè)下的侵入量最大值測試結果
不同速度下的統(tǒng)計結果 測點A 測點B 測點C 測點D 測點E
40km/h 補丁板(mm) 267.24 272.08 225.19 159.94 56.79
原設計(mm) 308.72 288.73 242.75 209.25 64.71
對比(%) ↓13.44% ↓5.77% ↓7.24% ↓23.57% ↓12.24%
50km/h 補丁板(mm) 435.29 404.39 333.37 239.08 87.09
原設計(mm) 482.06 423.37 346.08 293.71 93.49
對比(%) ↓9.70% ↓4.58% ↓3.67% ↓18.60% ↓6.85%
60km/h 補丁板(mm) 550.13 507.88 423.16 309.82 110.14
原設計(mm) 602.72 520.06 430.84 369.57 116.30
對比(%) ↓8.73% ↓2.34% ↓1.78% ↓16.17% ↓5.30%
表3中模擬測試結果顯示,3種工況中補丁板加強方案應用下的侵入量最大值較原設計加強方案應用下的侵入量最大值有所下降。補丁板加強方案在3種工況應用下的侵入量最大值下降最為顯著的測點相同,均為D點,40km/h、50km/h、60km/h工況的下降幅度分別為23.57%、18.60%、18.60%。由此判斷,本文設計的補丁板加強方案能夠有效降低B柱結構遭受碰撞后產生的侵入量。
總結
本文圍繞汽車側面碰撞安全性提升問題展開探究,以汽車B柱結構作為優(yōu)化設計對象,通過加強B柱結構剛度,使其碰撞安全性得以提升。在原有B柱結構設計方案基礎上,減小材料厚度,更換加強材料,采用局部加強的方式,將加強材料焊接在碰撞安全性防護關鍵位置,形成補丁板加強方案。應用結果顯示,本研究設計的補丁板加強方案能夠有效降低汽車側面碰撞期間B柱侵入量。
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