一種汽車碰撞安全分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車碰撞安全分析領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車碰撞安全分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，人們對(duì)汽車的安全性能越來越重視，汽車碰撞安全的設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)越發(fā)注 重實(shí)際事故發(fā)生的狀態(tài)。在卡車駕駛室碰撞安全實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，可以通過兩個(gè)鏈條懸掛的圓柱 撞擊駕駛室A柱，來模擬翻車事故，考察駕駛室強(qiáng)度是否滿足乘員安全保護(hù)要求。但是，上 述實(shí)驗(yàn)費(fèi)用昂貴(約六萬元人民幣/次）且要等待開發(fā)車型已經(jīng)完成試制，如果發(fā)現(xiàn)問題車 輛的后期整改空間小、成本高，且延長的車輛的開發(fā)周期長。
[0003] 在有限元分析技術(shù)廣泛應(yīng)用的今天，高效、準(zhǔn)確的模擬實(shí)驗(yàn)工況，為解決工程問題 提供一種便捷、高效的分析方式。利用有限元分析技術(shù)模擬該工況，評(píng)估駕駛室安全性能， 提出改進(jìn)建議，是目前最有效的工程手段。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的各分析軟件尚未提供鏈約束 單元，無法采用有限元方法準(zhǔn)確模擬擺錘的運(yùn)動(dòng)軌跡，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性較低。
[0004] 因此，希望有一種汽車碰撞安全分析方法可以克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺 陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種汽車碰撞安全分析方法來克服或減輕現(xiàn)有技術(shù)的上 述缺陷。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種汽車碰撞安全分析方法，所述方法為建立駕駛 室A柱、擺錘、懸掛裝置以及連接所述擺錘與所述懸掛裝置的鏈條的三維有限元模型，模擬 擺錘對(duì)駕駛室A柱的沖擊，其中，所述鏈條的模型為以球鉸依次連接的至少兩個(gè)剛片，所述 剛片為剛性單元。
[0007] 優(yōu)選地，所述剛片沿所述剛片的長度方向通過球鉸依次連接成一串。
[0008] 優(yōu)選地，所述剛片的長度根據(jù)實(shí)際碰撞安全試驗(yàn)所使用的鏈條的情況設(shè)置。
[0009] 優(yōu)選地，所述剛片為實(shí)心體或薄殼空心體。
[0010] 優(yōu)選地，所述剛片的形狀為柱狀長條、橄欖球形或片狀。
[0011] 優(yōu)選地，所述剛片的質(zhì)量等于等長度實(shí)際鏈條的質(zhì)量。
[0012] 優(yōu)選地，所述擺錘的模型形狀為圓柱體，所述圓柱體通過兩根鏈條模型懸掛至懸 掛裝置模型。
[0013] 優(yōu)選地，在三維有限元模型中，所述鏈條的模型以球鉸與擺錘模型連接。
[0014] 優(yōu)選地，所述鏈條的模型以球鉸與懸掛裝置模型連接。
[0015] 上述汽車碰撞安全分析方法利用球較連接的剛片模擬真實(shí)的鏈條，有效提高車輛 在碰撞安全開發(fā)過程中模擬實(shí)際工況的準(zhǔn)確性，并且使用方便、模擬精度高，有效節(jié)約計(jì)算 資源，提高計(jì)算效率。
【附圖說明】
[0016] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的汽車碰撞安全分析方法的測試結(jié)構(gòu)的三維有限元 模型的示意圖。
[0017] 圖2是圖1所示的汽車碰撞安全分析方法的鏈條懸掛的擺錘的三維有限元模型的 示意圖。
[0018] 附圖標(biāo)記：
[0019]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，建立駕駛室A柱、擺錘、懸掛裝置以及連 接所述擺錘與所述懸掛裝置的鏈條的三維有限元模型，模擬擺錘對(duì)駕駛室A柱的沖擊，其 中，所述鏈條的模型為以球鉸依次連接的至少兩個(gè)剛片，所述剛片為剛性單元。
2. 如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，所述剛片沿所述剛片的 長度方向通過球鉸依次連接成一串。
3. 如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，所述剛片的長度根據(jù)實(shí) 際碰撞安全試驗(yàn)所使用的鏈條的情況設(shè)置。
4. 如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，所述剛片為實(shí)心體或薄 殼空心體。
5. 如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，所述剛片的形狀為柱狀 長條、橄欖球形或片狀。
6. 如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，所述剛片的 質(zhì)量等于等長度實(shí)際鏈條的質(zhì)量。
7. 如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，所述擺錘的模型形狀為 圓柱體，所述圓柱體通過兩根鏈條模型懸掛至懸掛裝置模型。
8. 如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，在三維有限元模型中，所 述鏈條的模型以球鉸與擺錘模型連接。
9. 如權(quán)利要求1所述的汽車碰撞安全分析方法，其特征在于，所述鏈條的模型以球鉸 與懸掛裝置模型連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車碰撞安全分析方法。所述汽車碰撞安全分析方法為建立駕駛室A柱、擺錘、懸掛裝置以及連接所述擺錘與所述懸掛裝置的鏈條的三維有限元模型，模擬擺錘對(duì)駕駛室A柱的沖擊，其中，所述鏈條的模型為以球鉸依次連接的至少兩個(gè)剛片，所述剛片為剛性單元。上述汽車碰撞安全分析方法利用球較連接的剛片模擬真實(shí)的鏈條，有效提高車輛在碰撞安全開發(fā)過程中模擬實(shí)際工況的準(zhǔn)確性，并且使用方便、模擬精度高，有效節(jié)約計(jì)算資源，提高計(jì)算效率。
【IPC分類】G06F17-50
【公開號(hào)】CN104731990
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310710871
【發(fā)明人】楊天勇, 王偉, 趙黎
【申請(qǐng)人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2013年12月19日