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微型客车纵向碰撞仿真与耐撞性能优化设计研究

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汽车的碰撞安全性问题是一个世界性的大问题, 而汽车的纵向碰撞是发生概率最多的一种碰撞形式, 且是
对车内司乘人员生命财产安全最具危害性的碰撞形式。随着我国碰撞安全法规的颁布实施, 汽车的被动安全性
问题是汽车研究和设计人员必须面对的新课题。汽车的被动安全性主要包括车辆车身的碰撞性能、
车内凸起物的处理、防止二次事故的性能、安全保护装置以及事故后成员逃生性能等几个方面。在纵向碰撞发
生时, 一辆安全性能良好的汽车的前部保险杠应化解一定的冲击力。当冲击力超过保险杠的吸能能力时, 汽车
车身独有的安全舱结构将发生作用, 通过牺牲乘座室以外的结构来减少传到乘员的减速度和力。撞击时车架的
前横梁开始弯曲变形, 在吸收能量的同时, 纵梁也会按设计的要求变形吸能, 但不应后退, 从而避免对乘员舱
造成冲击挤压, 同时剩余的冲击力在车身整个加强结构中均匀传递, 避免乘员舱发生变形和影响车门开启。由
于汽车碰撞问题是一个十分复杂的力学问题, 要从理论上对一辆汽车甚至是一个部件进行碰撞分析是非常困
难的, 采用有限元法进行计算机模拟计算是行之有效的方法。但是, 计算机模拟还不能完全代替实物实验, 模拟
结果需要试验数据进行校核与检验。因此, 综合利用试验、模拟计算、理论分析的方法进行汽车耐撞性能分析
和设计优化, 可以避免盲目性, 较好地节约成本, 缩短开发周期。
由于微型客车在我国拥有广泛的市场, 也是必须通过CMVDR294 的主要车型之一, 对于微型客车的碰撞
性能的分析研究具有重大的意义。同时, 微型客车乘员区前部可变形区较短, 碰撞吸能区域较小, 客车独有的
结构特点使其耐撞性能结构设计与优化具有一定的难度, 同时, 也给设计人员带来挑战。

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