基于新顶压法规的仿真精度分析与优化

doi:10.16731/j.cnki.1671-3133.2018.04.006

现代制造工程 ›› 2018, Vol. 451 ›› Issue (4): 28-33.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2018.04.006

基于新顶压法规的仿真精度分析与优化

李健¹, 方向东², 陈梓铭¹, 徐小旭², 刘志文¹, 李落星¹

1 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 长沙 410082;
2 长安汽车股份有限公司商用车研究院, 重庆 400020

收稿日期:2017-02-28 出版日期:2018-04-20 发布日期:2018-07-18
通讯作者: 国家科技重大专项项目(2014ZX0400207);国家自然科学基金面上项目(51475156)
作者简介:李健, 硕士研究生, 主要研究方向为车身性能仿真分析及轻量化设计。李落星, 通信作者, 教授, 博士生导师, 主要研究方向为整车碰撞安全、整车及零部件轻量化优化设计。E-mail:muzijian12345@163.com;llxly2000@163.com

Simulation accuracy analysis and optimization based on the new roof crush regulation

Li Jian¹, Fang Xiangdong², Chen Ziming¹, Xu Xiaoxu², Liu Zhiwen¹, Li Luoxing¹

1 State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacture for Vehicle Body, Hunan University, Changsha 410082, China;
2 Commercial Vehicle Institute of Changan Automotive Co.Ltd., Chongqing 400020, China

Received:2017-02-28 Online:2018-04-20 Published:2018-07-18

摘要/Abstract

摘要： 针对目前顶压仿真精度较差, 无法有效指导新车开发与过法规整改的问题, 基于某微型面包车进行顶压仿真精度研究与过法规优化。首先, 通过考虑风挡玻璃在顶压仿真过程中的破裂失效行为, 实现顶压过程中车顶变形模式的准确模拟。其次, 探索加载速度对顶压仿真精度的影响, 并结合车顶结构的最低阶模态频率确定合理的顶压仿真加载速度, 在保证仿真精度的前提下显著提升了顶压的仿真效率。最后, 通过传力路径分析方法确定主要受力部件并进行结构优化, 通过关键部件的材料、料厚的合理匹配, 在保证顶压性能的情况下, 使车身质量仅增加3.16 kg。

关键词: 顶部抗压, 仿真精度, 玻璃失效, 加载速度, 结构优化

Abstract: It is widely accepted that the poor simulation accuracy of the roof crush is failed to guide the new car exploitation and to deal with the problems in satisfying the modified regulation.Focused on the simulation accuracy of roof crush and optimization, firstly, it was proposed to concern the rupture failure of the windshield to precisely simulate the deformation mode of the roof under crush.Then, the effect of loading velocity on the accuracy of the simulation has been studied, meanwhile, the proper speed was decided according to the minimum modal frequency, which resulted in an excellent progress in the efficiency of the simulation.Finally, the structure of the main bearing components was optimized by the way of load transfer path, with consideration of materials choice and materials distribution of the main components, the modified scheme satisfied the requirements of the latest regulation with a minor weight increase of 3.16 kg.

Key words: roof crush, simulation accuracy, windshield failure, loading velocity, structure optimization

中图分类号:

U463.82

李健, 方向东, 陈梓铭, 徐小旭, 刘志文, 李落星. 基于新顶压法规的仿真精度分析与优化[J]. 现代制造工程, 2018, 451(4): 28-33.

Li Jian, Fang Xiangdong, Chen Ziming, Xu Xiaoxu, Liu Zhiwen, Li Luoxing. Simulation accuracy analysis and optimization based on the new roof crush regulation[J]. Modern Manufacturing Engineering, 2018, 451(4): 28-33.

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基于新顶压法规的仿真精度分析与优化

Simulation accuracy analysis and optimization based on the new roof crush regulation

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