新能源汽车前防撞梁结构优化仿真与耐撞性提升研究 被引量：2

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作者 侯凯 范艳辉 赵长利 《农业装备技术》 2024年第1期13-17,共5页

对某款新能源汽车前防撞梁进行50 km/h车速正面碰撞仿真试验,确定前防撞梁的结构薄弱点,发现前防撞梁产生较严重的变形,吸能特性差,且未最大程度地发挥吸能盒的作用,吸能盒压缩距离超过与后方安全部件之间的最小距离,造成后方部件不同... 对某款新能源汽车前防撞梁进行50 km/h车速正面碰撞仿真试验,确定前防撞梁的结构薄弱点,发现前防撞梁产生较严重的变形,吸能特性差,且未最大程度地发挥吸能盒的作用,吸能盒压缩距离超过与后方安全部件之间的最小距离,造成后方部件不同程度的损伤。为提高新能源汽车安全性,对前防撞梁进行结构优化,提高其耐撞性能。研究表明:结构优化完成后前防撞梁的碰撞力峰值降低了12.52%,比吸能提高了17.76%,吸能量提高了12.85%,同时质量降低了4.17%。这为新能源汽车前防撞梁的耐撞性及轻量化研究提供了一种新的视角。 展开更多

关键词 新能源汽车 前防撞梁 耐撞性 结构优化 仿真

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复合材料前防撞梁变截面多工况多目标优化设计 被引量：18

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作者 杨旭静 张振明 +1 位作者 郑娟 段书用 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期1130-1137,1143,共9页

本文中综合考虑汽车低速碰撞中的角度和对中两种碰撞工况,结合碳纤维/环氧树脂材料的特点,提出了一种变截面复合材料前防撞梁设计方法。首先,通过低速碰撞两种工况中前防撞梁的仿真计算发现,在等厚度的情况下,为满足侵入量的条件,对中... 本文中综合考虑汽车低速碰撞中的角度和对中两种碰撞工况,结合碳纤维/环氧树脂材料的特点,提出了一种变截面复合材料前防撞梁设计方法。首先,通过低速碰撞两种工况中前防撞梁的仿真计算发现,在等厚度的情况下,为满足侵入量的条件,对中碰撞时所要求的厚度远远大于角度碰撞时的要求,因此,根据对中碰撞时前防撞梁的受力和约束条件,为其提出了中间厚两端薄,即变截面的设计方案。然后,以最小化吸能盒截面力和前防撞梁质量为目标,许用侵入量为约束,两种截面厚度和加厚区域长度为设计变量,基于采集的试验点构建吸能盒截面力和前防撞梁质量的Kriging代理模型,利用NSGA-Ⅱ算法对其进行多目标优化。最终的结果表明,在满足性能要求的基础上变截面设计使复合材料前防撞梁的质量分布更为合理,在不增加质量的条件下,角度和对中两种低速碰撞工况中耐撞性能都得到提高。 展开更多

关键词 前防撞梁 轻量化 多目标优化 碳纤维/环氧复合材料 变截面

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新能源汽车前防撞梁的抗撞性及轻量化设计 被引量：2

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作者 高善平 王忠达 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第6期99-101,170,共4页

新能源汽车是一种采用非常规的车用燃料作为动力能源的汽车,包含了纯电动、混合动力等多种驱动形式,相比较于传统汽车,新能源汽车对抗撞性以及轻量化的要求更为迫切。前防撞梁在提高汽车安全性能上具有十分重要的作用,利用Hypermesh软... 新能源汽车是一种采用非常规的车用燃料作为动力能源的汽车,包含了纯电动、混合动力等多种驱动形式,相比较于传统汽车,新能源汽车对抗撞性以及轻量化的要求更为迫切。前防撞梁在提高汽车安全性能上具有十分重要的作用,利用Hypermesh软件构建前防撞梁正面100%碰撞有限元模型,再基于LS-DYNA软件得到正面100%碰撞测试结果。使用全局响应面法完成对多目标问题的改进,获得Pareto最优解集。研究结果显示,改进之后汽车前防撞梁总吸能量提升了16.9%,总重量降低了5.8%,最大碰撞力数值降低了17.9%,比吸能数值增大了22.0%。可见,改进设计不仅有效提升了抗撞性,同时在轻量化方面也有显著改善。 展开更多

关键词 新能源汽车 前防撞梁 抗撞性 轻量化

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基于轻量化的超高强钢辊压前防撞梁碰撞性能实验研究

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作者 张骥超 石磊 +1 位作者 韩非 肖华 《汽车实用技术》 2016年第3期141-144,155,共5页

参考C-NCAP2012版管理规则,建立了前防撞梁正碰性能评价实验模型。对采用不同强度、不同厚度规格的辊压超高强钢前防撞梁,完成了正碰对比实验,研究了材料强度、厚度对前防撞梁零件碰撞性能的影响。实验结果表明,对同一强度材料,随着厚... 参考C-NCAP2012版管理规则,建立了前防撞梁正碰性能评价实验模型。对采用不同强度、不同厚度规格的辊压超高强钢前防撞梁,完成了正碰对比实验,研究了材料强度、厚度对前防撞梁零件碰撞性能的影响。实验结果表明,对同一强度材料,随着厚度的增加,加速度峰值及变形量减小;对于同一厚度,随着强度的增大,加速度峰值及变形量也减小。同时,实验证明对于同一截面的前防撞梁零件,通过采用强度更高的材料,可以在实现轻量化的效果下,获得接近或者相当的碰撞性能,为前防撞梁零件设计与新车型零件选材提供了参考。 展开更多

关键词 超高强钢 辊压成形 前防撞梁 正碰实验

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前防撞梁平台化结构设计 被引量：3

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作者 刘文晶 程志雄 +2 位作者 张朝辉 邱永建 闯超 《汽车工程师》 2018年第9期33-35,共3页

随着汽车安全要求的不断提高,对前防撞梁碰撞安全的要求也越来越高。从前防撞梁抗弯性能、质量、成本及工艺四方面进行对比分析,中低端家用轿车适合选用辊压前防撞梁;通过对各种截面形状辊压前防撞梁的抗弯性能进行对比分析,B型截面2及... 随着汽车安全要求的不断提高,对前防撞梁碰撞安全的要求也越来越高。从前防撞梁抗弯性能、质量、成本及工艺四方面进行对比分析,中低端家用轿车适合选用辊压前防撞梁;通过对各种截面形状辊压前防撞梁的抗弯性能进行对比分析,B型截面2及C型截面5的抗弯性能最好,建议后期中低端家用轿车前防撞梁平台化推广将这2种截面作为优选方案。该研究对今后的汽车前防撞梁平台化具有指导意义。 展开更多

关键词 前防撞梁 平台化 辊压 截面 工艺

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基于热冲压成型技术的汽车前防撞梁设计 被引量：2

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作者 白昆程 高艺红 《汽车工程师》 2013年第2期24-25,29,共3页

为了达到车身轻量化的目的,文章以某款轿车基于热冲压成型技术的前防撞梁为例,模拟分析了该车型的前防撞梁在低速碰撞时的工况,通过计算和对比不同料厚下,前防撞梁对碰撞时所产生能量的吸收,为汽车的前防撞梁的设计提供依据。通过分析表... 为了达到车身轻量化的目的,文章以某款轿车基于热冲压成型技术的前防撞梁为例,模拟分析了该车型的前防撞梁在低速碰撞时的工况,通过计算和对比不同料厚下,前防撞梁对碰撞时所产生能量的吸收,为汽车的前防撞梁的设计提供依据。通过分析表明,在汽车设计时使用料厚为2.0mm的热冲压防撞梁,不仅碰撞时所产生的能量吸收最大,而且是实现汽车轻量化的有效途径。该研究为前防撞设计开发提供了一定的理论依据,其研究结果对前防撞梁设计及结构优化均具有重要的实际意义。 展开更多

关键词 汽车 前防撞梁 热冲压成型

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铝合金在汽车前防撞梁轻量化中的应用 被引量：2

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作者 门立忠 佟磊 王帅 《汽车工程师》 2018年第1期55-56,共2页

为了提高铝合金在汽车产品中的材料利用比率,同时实现前防撞梁轻量化设计,通过对铝合金防撞梁和高强钢防撞梁对比分析,论述了铝合金材料在汽车前防撞梁轻量化的应用。文章针对前防撞梁市场应用情况调查及碰撞仿真分析阐明了铝合金防撞... 为了提高铝合金在汽车产品中的材料利用比率,同时实现前防撞梁轻量化设计,通过对铝合金防撞梁和高强钢防撞梁对比分析,论述了铝合金材料在汽车前防撞梁轻量化的应用。文章针对前防撞梁市场应用情况调查及碰撞仿真分析阐明了铝合金防撞梁的应用可行性。分析结果表明:通过合理结构设计,在相同的碰撞仿真条件下,铝合金防撞梁比吸能优于钢制防撞梁。 展开更多

关键词 前防撞梁 铝合金 轻量化

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铝合金前防撞梁偏置可变形壁障碰撞性能优化 被引量：1

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作者 黄兴 杨宏 +3 位作者 陈东 耿富荣 李永祥 吴纯福 《汽车工程师》 2020年第11期24-28,共5页

某纯电SUV在软模(ET)试验阶段进行偏置可变形壁障(ODB)碰撞试验时,其铝合金前防撞梁出现了横梁断裂以及右侧非碰撞区吸能盒与横梁焊缝撕开的不良表现。采用故障树分析方法(FTA)从产品设计和制造两方面分析了问题原因,根据确定的失效原... 某纯电SUV在软模(ET)试验阶段进行偏置可变形壁障(ODB)碰撞试验时,其铝合金前防撞梁出现了横梁断裂以及右侧非碰撞区吸能盒与横梁焊缝撕开的不良表现。采用故障树分析方法(FTA)从产品设计和制造两方面分析了问题原因,根据确定的失效原因对前防撞总成进行了材料升级、结构设计以及生产工艺的优化,并开展了碰撞仿真分析验证。优化后的前防撞梁总成在硬模(PT)阶段的ODB碰撞试验中呈现了较好的变形模式。 展开更多

关键词 前防撞梁 铝合金 故障树分析 结构优化

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基于ABAQUS双U型前防撞梁热冲压成形过程的温度场数值模拟 被引量：1

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作者 岑升波 《内燃机与配件》 2020年第9期34-36,共3页

采用ABAQUS软件对汽车前防撞梁的热冲压成形工艺进行了热力耦合数值模拟分析,建立了22MnB5高强钢的热弹塑性有限元模型,计算了不同模具温度下防撞梁的温度场。结果表明,防撞梁在淬火过程中,其温度呈快速降低趋势,淬火结束时防撞梁的温度... 采用ABAQUS软件对汽车前防撞梁的热冲压成形工艺进行了热力耦合数值模拟分析,建立了22MnB5高强钢的热弹塑性有限元模型,计算了不同模具温度下防撞梁的温度场。结果表明,防撞梁在淬火过程中,其温度呈快速降低趋势,淬火结束时防撞梁的温度为42.6℃~243℃,工件的温度和临界冷却速度都能满足马氏体转变的要求,防撞梁淬火后组织为马氏体。模具的温度对防撞梁热成形后的温度场分布有较大的影响,模具温度为25℃~60℃时可满足企业高效率生产的要求。 展开更多

关键词 ABAQUS 前防撞梁 热冲压成形 温度场

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汽车偏置碰撞中前防撞梁结构优化 被引量：1

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作者 孙会伟 张向超 +2 位作者 刘志法 辛勇 杨哲 《汽车工程师》 2017年第6期34-37,共4页

为了提高汽车在偏置碰撞中的安全性能,利用有限元分析方法,针对螺栓连接和CO2焊接2种不同的前防撞梁结构对其进行仿真分析,经分析得出防撞梁结构存在的问题,提出将吸能盒与防撞梁本体采用螺栓连接的改进方案,从而可以有效地保障汽车的... 为了提高汽车在偏置碰撞中的安全性能,利用有限元分析方法,针对螺栓连接和CO2焊接2种不同的前防撞梁结构对其进行仿真分析,经分析得出防撞梁结构存在的问题,提出将吸能盒与防撞梁本体采用螺栓连接的改进方案,从而可以有效地保障汽车的安全性能,最终达到提高车身安全性的目的,使汽车在偏置碰撞过程中的安全性得到了很大改善,对驾乘人员起到了更好的保护作用。 展开更多

关键词 偏置碰撞 前防撞梁 吸能盒 有限元分析

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试论汽车前防撞梁低速碰撞性能分析及优化设计

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作者 陈红辉 《时代汽车》 2021年第24期134-135,共2页

汽车前防撞梁低速碰撞性能分析对于当前汽车防撞梁碰撞安全性能、轻量化设计方面有很强的借鉴作用。文章主要对其进行相关研究,汽车低速碰撞时速在专业领域内是指时速是低于16km/h的情况下产生的碰撞事故,当发生事故之后,前防撞梁是主... 汽车前防撞梁低速碰撞性能分析对于当前汽车防撞梁碰撞安全性能、轻量化设计方面有很强的借鉴作用。文章主要对其进行相关研究,汽车低速碰撞时速在专业领域内是指时速是低于16km/h的情况下产生的碰撞事故,当发生事故之后,前防撞梁是主要吸收撞击力的主要部件,因此碰撞安全性能将会直接影响到汽车前端重要零件部本身性能的保护能力。 展开更多

关键词 汽车 前防撞梁 低速碰撞 性能

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某车型前端模块安装定位结构设计

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作者 苟金远 欧阳军 《时代汽车》 2020年第10期98-99,共2页

前端模块总成的装配位置度是整车前部间隙和面差保证的基础,某车型通过设计前端模块总成定位销,调整前防撞梁安装板焊接层级,设计全方位调整结构,同时控制前部零件基准的一致性,保证前端模块总成的安装精度,有效控制整车前部间隙和面差。

关键词 前端模块安装 位置度 前防撞梁安装板 安装定位销

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