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应用于汽车正面碰撞的缓冲吸能装置研究

俸跃伟  
【摘要】:本文针对目前主动安全技术仍然难以大幅度地避免交通事故发生的现实情况,在分析了国内外碰撞缓冲吸能装置研制水平与发展现状,以及碰撞损伤理论和法规的基础之上,研究了一种较新的机械缓冲吸能装置。 本缓冲吸能装置的目的是针对保护车体和司乘人员,首先根据碰撞现象将碰撞物体和车辆分为碰撞变形段和碰撞惯性段;再根据碰撞变形过程和碰撞损伤理论研究了本缓冲吸能装置的总体方案。本装置主要包括两部分:碰撞吸能部分和碰撞传能部分。装置通过在碰撞时剪切被剪切板吸收碰撞能量,延长碰撞时间,通过缓冲梁将碰撞力传递到车辆的惯性质量段,减轻碰撞变形段的碰撞变形和冲击。通过理论计算对该装置进行了可行性分析,再通过计算机模拟仿真验证了本缓冲吸能装置的效果。本文利用Pro/E软件建模和ANSYS软件的LS-DYNA单元对模型进行碰撞仿真分析,分别对安装缓冲吸能装置前后的正面碰撞做出对比和安装缓冲吸能装置前后的30度斜碰撞做出对比,结果得出,在安装本缓冲吸能装置后,正面碰撞和斜碰撞都能起到较好的缓冲吸能效果。


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