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Crash simulation

1. 前防撞梁部件的评价方法及指标

1.1 碰柱试验

在前防撞梁部件后方加装原安装车型空载最大质量的质量体,以13.8km/h的速度撞击直径为175mm的柱状壁障。


 


 

1.2 碰柱试验评价指标

评价指标1:前防撞横梁不允许剪断和/或扯裂



 

评价指标2:最大变形量小于500mm


 


 

评价指标3:所有连接(焊点等)不允许失效;
 

有限元焊点连接失效判断准则:当焊点周围单元的应力大于材料的抗拉强度时连接失效。


 


 

 

评价指标4:横梁承载力>30KN


 


 

1.3 基于碰柱试验的前防撞梁内板等效替换设计


 

1.4 落锤试验

 

落锤质量:≈100kg; Hammer mass: ≈100kg;

冲击速度:50km/h; Impact velocity: 50km/h;

冲击位置:与吸能盒靠部件中间一侧相距5mm。

实际试验过程中,前防撞梁撞击区域需用约3~5mm的橡胶涂层包裹。


 


 

1.5 落锤试验评价指标

 

前防撞梁不允许剪断和/或扯裂


 


 

1.6 基于落锤试验的前防撞梁内板等效替换设计

根据落锤试验仿真,1.8mm 超高强度钢可等效替换3.8mm DP590,轻量化效果显著。


 


 


 

2. 表征整车侧面碰撞性能的B柱仿真子模型建立  

通过设计B柱零部件级仿真模型边界条件,使B柱子模型可以反映整车级侧面碰撞性能


2.1 B柱子模型碰撞实验和有限元模型的搭建


 

表征整车侧面碰撞性能的实验  


 

 

表征整车侧面碰撞性能的有限元模型


2.2 B柱横梁约束设置


 

释放B柱段部旋转自由度


2.3 B柱变形读取数据点设置  


侵入量读取点(11个);截面力读取点(6个);侵入速度读取点(5个)


2.4 仿真与实验结果的位移、速度对比


 


 


2.5 仿真与实验结果失效行为对比

 

在前期B柱台车试验中,B柱零件产生撕裂,故在仿真中设置了焊点及材料失效,复原了冲击过程中的撕裂情况。分析发现,前期产生撕裂的原因主要是焊点产生脱落。


 

B柱侧围外板失效对比


 

B柱外板焊点失效对比


B柱组件门槛梁撕裂对比(1)


 

B柱组件门槛梁撕裂对比(2)

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