某轿车侧面碰撞安全性能优化改进研究
在1766年瓦特改进蒸汽机拉开了工业文明的大幕之后，1769年法国工程师古诺制造出了第一辆蒸汽机驱动汽车，但由于试车的时候转向系统失灵，撞到了附近的兵工厂墙壁上粉身碎骨，发生了世界上第一起机动车事故。由此可见，汽车碰撞安全问题从汽车诞生开始就成为制约汽车发展的关键问题之一。
近年来，由于我国汽车工业的迅猛发展，汽车人均保有量的不断上扬，导致了与汽车有关的各类突发事故的快速增长，这其中正面碰撞、侧面碰撞、追尾和翻滚是最为常见的事故种类，据公安部对交通事故的调查统计，侧面碰撞约占总数的30％。而我国城市道路交通路口主要以相互交叉类型为主，侧面碰撞发生率最高，致人伤残率高居第一位，致人死亡率仅次于正面碰撞。因此，如何提高车辆侧面碰撞的安全性成为各大主机厂和科研单位迫切需要解决的重大课题。
我国于2006年7月发布并执行了国家标准GB20071-2006《汽车侧面碰撞的乘员保护》，与此同时，中国汽车技术研究中心推出了第一版中国的新车评价程序(C-NCAP)，更于2012年发布了最新版的新车评价规程(C-NCAP)，为汽车生产厂家提出了更高的生产要求和安全评估准则。
本文是结合2012版C-NCAP侧面碰撞工况的最新要求对国内某车型进行的安全性改进研究。首先将车型的原始CAD数模进行离散化得到整车有限元模型，建立移动可变形壁障(MDB)模型并验证其准确性，运用Hypermesh软件按照C-NCAP的要求搭建符合实际工况的侧面碰撞仿真模型。其次通过LS-DYNA软件计算得到仿真结果，将其与实车碰撞的结果对比，验证了整车仿真模拟与实车碰撞的一致性，并在一致性较高的基础上对结构进行了优化改进。最后通过合理的设计和布置侧面结构使其能吸收和分散更多的碰撞能量，改进后的模型计算得出的仿真结果满足法规要求，从而部分取代实车碰撞试验，减低开发成本，极大缩短开发周期。
轿车设计;侧面碰撞;安全性能;结构优化;仿真模型
安徽农业大学
硕士
车辆工程
王继先;陈黎卿
2012
中文
U461.91;U469.11
76
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）