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某11米全承载客车正面碰撞分析及结构优化
被引量:
4
1
作者
杨延功
张钦超
+1 位作者
张立常
杨东升
《农业装备与车辆工程》
2019年第3期66-68,共3页
针对《客车前部结构强度要求及试验方法》征求意见稿,对亚星某11米全承载客车分别进行初速度为30 km/h,35 km/h,40 km/h正面碰撞有限元分析。经分析,驾驶区位置受到不同程度的压溃现象,并对客车前部结构进行改进。结果表明:优化方案实施...
针对《客车前部结构强度要求及试验方法》征求意见稿,对亚星某11米全承载客车分别进行初速度为30 km/h,35 km/h,40 km/h正面碰撞有限元分析。经分析,驾驶区位置受到不同程度的压溃现象,并对客车前部结构进行改进。结果表明:优化方案实施后,驾驶区压溃空间有所减小,乘客门骨架变形量明显减小,同时为客车安全设计提供参考依据。
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关键词
全承载客车
仿真分析
正面碰撞
生存空间
结构改进
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职称材料
全承载式大客车车身结构多目标优化
被引量:
23
2
作者
刘江
桂良进
+1 位作者
王青春
范子杰
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2008年第2期170-173,150,共5页
建立了全承载式大客车车身骨架的有限元模型,对车身骨架结构进行了振动模态和静力学分析。然后对车身骨架结构进行设计参数灵敏度分析,得出车身骨架扭转刚度和一阶扭转频率对各部件设计参数的灵敏度。在此基础上,以车身骨架杆件厚度为...
建立了全承载式大客车车身骨架的有限元模型,对车身骨架结构进行了振动模态和静力学分析。然后对车身骨架结构进行设计参数灵敏度分析,得出车身骨架扭转刚度和一阶扭转频率对各部件设计参数的灵敏度。在此基础上,以车身骨架杆件厚度为设计变量,通过两阶段结构优化设计,在整车骨架质量增加很少的条件下,提高了整车结构的扭转刚度和一阶扭转频率值;同时,一轮悬空工况下的整车结构应力峰值明显下降,应力分布更加均匀,整车骨架结构设计更为合理。
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关键词
车身结构
有限元分析
优化设计
全
承载
式大
客车
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职称材料
全承载式客车正面碰撞安全性的改进
被引量:
16
3
作者
曹立波
周登科
+1 位作者
朱结
江岸
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2015年第1期58-65,共8页
研究了国内某量产全承载式客车的正面碰撞安全性,并改进其设计。采用有限元方法和多体动力学方法,建立了该客车的仿真模型、驾驶员约束系统仿真模型,进行了50 km/h正面碰撞仿真研究。客车的结构改进包括:在客车前端增加了吸能结构;为驾...
研究了国内某量产全承载式客车的正面碰撞安全性,并改进其设计。采用有限元方法和多体动力学方法,建立了该客车的仿真模型、驾驶员约束系统仿真模型,进行了50 km/h正面碰撞仿真研究。客车的结构改进包括:在客车前端增加了吸能结构;为驾驶员约束系统匹配了安全带以及安全气囊。对改进后的模型进行了50 km/h正面碰撞仿真,计算了假人头部损伤值、胸部压缩量、大腿部伤害值。结果表明:改进后该客车50 km/h正面碰撞安全性有了较大提高,驾驶员损伤参数值均在乘用车正面碰撞乘员保护法规(GB11551-2003)参考值范围内。因此,将50 km/h作为客车正面碰撞试验速度在理论上具有可行性。
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关键词
汽车安
全
全
承载
式
客车
正面碰撞
结构改进
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职称材料
全承载大客车车架的拓扑优化设计
被引量:
7
4
作者
苏瑞意
钟薇
+1 位作者
桂良进
范子杰
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2015年第1期66-71,共6页
在某全承载大客车车架设计中,为了减轻车架质量、改进加强梁布局,对地板横梁、斜撑加强梁等结构进行了拓扑优化设计。在客车车架前后轴之间区域构建拓扑设计空间,以车身结构质量最小为优化目标,以整车扭转刚度不小于原设计方案为约束条...
在某全承载大客车车架设计中,为了减轻车架质量、改进加强梁布局,对地板横梁、斜撑加强梁等结构进行了拓扑优化设计。在客车车架前后轴之间区域构建拓扑设计空间,以车身结构质量最小为优化目标,以整车扭转刚度不小于原设计方案为约束条件,建立拓扑优化数学模型,并采用遗传算法进行求解,获得了优化的拓扑方案。结合拓扑优化结果和安装要求,改进了车架的设计方案。改进方案与原方案比较,设计空间中的加强梁从9根减少为3根,整车扭转刚度提高150 Nm/(°),质量减少了20.8 kg,材料利用率(刚度增量与质量增量之比)提高了1.5倍。
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关键词
全
承载
大
客车
车架
轻量化
拓扑优化
遗传算法
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职称材料
全承载大客车前部结构耐撞性分析与改进
被引量:
1
5
作者
司俊德
王铨溥
+1 位作者
张博强
吴心平
《机械设计与制造》
北大核心
2022年第10期204-207,共4页
采用数值仿真和试验方法,建立某全承载客车有限元模型,进行30km/h正面100%重叠碰撞刚性壁障仿真分析。根据分析结果对原客车前部结构进行改进设计,主要包括碰撞吸能器、车架传力结构优化和驾驶员座椅后移结构等。最后通过仿真和实车碰...
采用数值仿真和试验方法,建立某全承载客车有限元模型,进行30km/h正面100%重叠碰撞刚性壁障仿真分析。根据分析结果对原客车前部结构进行改进设计,主要包括碰撞吸能器、车架传力结构优化和驾驶员座椅后移结构等。最后通过仿真和实车碰撞试验对改进后的车辆进行安全性能验证,结果显示改进方案可有效减少客车前部结构的变形量,保障驾驶员生存空间不被侵入,降低车身加速度峰值。研究结果对提升客车被动安全性具有很好的工程应用价值。
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关键词
全承载客车
被动安
全
性
正面碰撞
仿真分析
结构改进
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职称材料
全承载式客车车身结构拓扑优化设计
6
作者
秦书祺
张保生
游专
《农业装备与车辆工程》
2023年第9期141-144,共4页
以全承载式低地板公交车车身结构为研究对象,在水平弯曲工况下,以应力为约束条件,建立结构质量最小为目标函数的拓扑优化模型。通过变密度法对客车车身结构进行拓扑优化计算,得出了车身载荷的传递路径。为了验证拓扑优化具有可靠性,根...
以全承载式低地板公交车车身结构为研究对象,在水平弯曲工况下,以应力为约束条件,建立结构质量最小为目标函数的拓扑优化模型。通过变密度法对客车车身结构进行拓扑优化计算,得出了车身载荷的传递路径。为了验证拓扑优化具有可靠性,根据优化结果布置材料,设计出一款车身骨架结构,在水平弯曲工况下对该车身结构进行有限元静力分析,得出结构的最大应力和变形量。经过比较,车身的强度、刚度满足设计要求,说明了该拓扑优化结构具有可行性。
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关键词
全
承载
式
客车
拓扑优化
SIMP
RAMP
OptiStruct
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职称材料
大客车侧翻过程中约束系统对乘客安全影响
被引量:
2
7
作者
司俊德
张博强
+1 位作者
李建平
孙明英
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期166-171,共6页
为研究约束系统对客车侧翻过程中乘客安全的影响,在经过试验验证的某客车侧翻碰撞有限元模型上截取部分车身截段,建立“车身截段-约束系统-乘员”侧翻仿真模型,开展不同约束条件下乘员运动响应和损伤的综合分析及评价。结果表明:满足《...
为研究约束系统对客车侧翻过程中乘客安全的影响,在经过试验验证的某客车侧翻碰撞有限元模型上截取部分车身截段,建立“车身截段-约束系统-乘员”侧翻仿真模型,开展不同约束条件下乘员运动响应和损伤的综合分析及评价。结果表明:满足《客车上部结构强度要求及试验方法》(GB 17578—2013)法规要求的客车在侧翻过程中仍然可能对乘员造成较严重的头部损伤风险;主动预紧安全带能够在侧翻碰撞过程中,有效缓解乘员的头部和颈部损伤程度;胸部损伤值受不同约束系统影响较小。
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关键词
全承载客车
侧翻
约束系统
乘客安
全
仿真分析
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职称材料
正面碰撞事故中大客车乘员损伤影响因素分析
被引量:
8
8
作者
司俊德
崔崇桢
+1 位作者
李建平
张坤
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期183-188,共6页
为研究乘客在大客车正面碰撞事故中的损伤机理,建立某全承载大客车有限元模型,并通过试验验证有限元模型的仿真精度。基于验证模型对不同碰撞速度条件下大客车车身结构力学响应、生存空间、座椅固定件强度、乘员运动响应和损伤等进行综...
为研究乘客在大客车正面碰撞事故中的损伤机理,建立某全承载大客车有限元模型,并通过试验验证有限元模型的仿真精度。基于验证模型对不同碰撞速度条件下大客车车身结构力学响应、生存空间、座椅固定件强度、乘员运动响应和损伤等进行综合分析及评价。结果表明:高速碰撞条件下,驾驶员生存空间容易被侵入,座椅固定件强度存在失效的风险;乘员头部、颈部和胸部的损伤值受碰撞速度、安全带类型和乘员位置影响较大;三点式安全带保护效果明显优于两点式安全带。
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关键词
全
承载
大
客车
被动安
全
性
正面碰撞
仿真分析
乘员损伤
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职称材料
题名
某11米全承载客车正面碰撞分析及结构优化
被引量:
4
1
作者
杨延功
张钦超
张立常
杨东升
机构
潍柴动力上海研发中心
出处
《农业装备与车辆工程》
2019年第3期66-68,共3页
文摘
针对《客车前部结构强度要求及试验方法》征求意见稿,对亚星某11米全承载客车分别进行初速度为30 km/h,35 km/h,40 km/h正面碰撞有限元分析。经分析,驾驶区位置受到不同程度的压溃现象,并对客车前部结构进行改进。结果表明:优化方案实施后,驾驶区压溃空间有所减小,乘客门骨架变形量明显减小,同时为客车安全设计提供参考依据。
关键词
全承载客车
仿真分析
正面碰撞
生存空间
结构改进
Keywords
full-integral bus
simulation analysis
frontal crash
survival spaces
structure optimization
分类号
U469.1 [机械工程—车辆工程]
在线阅读
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职称材料
题名
全承载式大客车车身结构多目标优化
被引量:
23
2
作者
刘江
桂良进
王青春
范子杰
机构
清华大学
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2008年第2期170-173,150,共5页
文摘
建立了全承载式大客车车身骨架的有限元模型,对车身骨架结构进行了振动模态和静力学分析。然后对车身骨架结构进行设计参数灵敏度分析,得出车身骨架扭转刚度和一阶扭转频率对各部件设计参数的灵敏度。在此基础上,以车身骨架杆件厚度为设计变量,通过两阶段结构优化设计,在整车骨架质量增加很少的条件下,提高了整车结构的扭转刚度和一阶扭转频率值;同时,一轮悬空工况下的整车结构应力峰值明显下降,应力分布更加均匀,整车骨架结构设计更为合理。
关键词
车身结构
有限元分析
优化设计
全
承载
式大
客车
Keywords
bus
body structure
FEA
optimal design
分类号
U469.1 [机械工程—车辆工程]
在线阅读
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职称材料
题名
全承载式客车正面碰撞安全性的改进
被引量:
16
3
作者
曹立波
周登科
朱结
江岸
机构
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
出处
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2015年第1期58-65,共8页
基金
国家"八六三"高技术研究发展计划资助项目(2012AA111802)
文摘
研究了国内某量产全承载式客车的正面碰撞安全性,并改进其设计。采用有限元方法和多体动力学方法,建立了该客车的仿真模型、驾驶员约束系统仿真模型,进行了50 km/h正面碰撞仿真研究。客车的结构改进包括:在客车前端增加了吸能结构;为驾驶员约束系统匹配了安全带以及安全气囊。对改进后的模型进行了50 km/h正面碰撞仿真,计算了假人头部损伤值、胸部压缩量、大腿部伤害值。结果表明:改进后该客车50 km/h正面碰撞安全性有了较大提高,驾驶员损伤参数值均在乘用车正面碰撞乘员保护法规(GB11551-2003)参考值范围内。因此,将50 km/h作为客车正面碰撞试验速度在理论上具有可行性。
关键词
汽车安
全
全
承载
式
客车
正面碰撞
结构改进
Keywords
automotive safety
monocoque-body coach
frontal impact
Structure improved
分类号
U461.91 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
全承载大客车车架的拓扑优化设计
被引量:
7
4
作者
苏瑞意
钟薇
桂良进
范子杰
机构
清华大学汽车安全与节能国家重点实验室
北京机电工程总体设计部
出处
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2015年第1期66-71,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51175285)资助
文摘
在某全承载大客车车架设计中,为了减轻车架质量、改进加强梁布局,对地板横梁、斜撑加强梁等结构进行了拓扑优化设计。在客车车架前后轴之间区域构建拓扑设计空间,以车身结构质量最小为优化目标,以整车扭转刚度不小于原设计方案为约束条件,建立拓扑优化数学模型,并采用遗传算法进行求解,获得了优化的拓扑方案。结合拓扑优化结果和安装要求,改进了车架的设计方案。改进方案与原方案比较,设计空间中的加强梁从9根减少为3根,整车扭转刚度提高150 Nm/(°),质量减少了20.8 kg,材料利用率(刚度增量与质量增量之比)提高了1.5倍。
关键词
全
承载
大
客车
车架
轻量化
拓扑优化
遗传算法
Keywords
integral bus
chassis
lightweight
topology optimization
genetic algorithm
分类号
U462.1 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
全承载大客车前部结构耐撞性分析与改进
被引量:
1
5
作者
司俊德
王铨溥
张博强
吴心平
机构
河南工业大学机电工程学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2022年第10期204-207,共4页
基金
河南省高等学校重点科研项目计划(22A460011)
河南工业大学高层次人才基金项目(2019BS062)。
文摘
采用数值仿真和试验方法,建立某全承载客车有限元模型,进行30km/h正面100%重叠碰撞刚性壁障仿真分析。根据分析结果对原客车前部结构进行改进设计,主要包括碰撞吸能器、车架传力结构优化和驾驶员座椅后移结构等。最后通过仿真和实车碰撞试验对改进后的车辆进行安全性能验证,结果显示改进方案可有效减少客车前部结构的变形量,保障驾驶员生存空间不被侵入,降低车身加速度峰值。研究结果对提升客车被动安全性具有很好的工程应用价值。
关键词
全承载客车
被动安
全
性
正面碰撞
仿真分析
结构改进
Keywords
Integral Coach
Passive Safety
Frontal Crash
Simulation Analysis
Structure Improved
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
U461 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
全承载式客车车身结构拓扑优化设计
6
作者
秦书祺
张保生
游专
机构
许昌职业技术学院机电与汽车工程学院
郑州大学机械工程学院
出处
《农业装备与车辆工程》
2023年第9期141-144,共4页
文摘
以全承载式低地板公交车车身结构为研究对象,在水平弯曲工况下,以应力为约束条件,建立结构质量最小为目标函数的拓扑优化模型。通过变密度法对客车车身结构进行拓扑优化计算,得出了车身载荷的传递路径。为了验证拓扑优化具有可靠性,根据优化结果布置材料,设计出一款车身骨架结构,在水平弯曲工况下对该车身结构进行有限元静力分析,得出结构的最大应力和变形量。经过比较,车身的强度、刚度满足设计要求,说明了该拓扑优化结构具有可行性。
关键词
全
承载
式
客车
拓扑优化
SIMP
RAMP
OptiStruct
Keywords
monocoque bus
topology optimization design
SIMP
RAMP
OptiStruct
分类号
U463.8 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
大客车侧翻过程中约束系统对乘客安全影响
被引量:
2
7
作者
司俊德
张博强
李建平
孙明英
机构
河南工业大学机电工程学院
郑州宇通股份有限公司
出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期166-171,共6页
基金
郑州市重点攻关项目(141PZDGG115)
河南工业大学高层次人才基金项目(2019BS062)。
文摘
为研究约束系统对客车侧翻过程中乘客安全的影响,在经过试验验证的某客车侧翻碰撞有限元模型上截取部分车身截段,建立“车身截段-约束系统-乘员”侧翻仿真模型,开展不同约束条件下乘员运动响应和损伤的综合分析及评价。结果表明:满足《客车上部结构强度要求及试验方法》(GB 17578—2013)法规要求的客车在侧翻过程中仍然可能对乘员造成较严重的头部损伤风险;主动预紧安全带能够在侧翻碰撞过程中,有效缓解乘员的头部和颈部损伤程度;胸部损伤值受不同约束系统影响较小。
关键词
全承载客车
侧翻
约束系统
乘客安
全
仿真分析
Keywords
integral bus
rollover
restraint system
passengers safety
simulation analysis
分类号
X912.9 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
正面碰撞事故中大客车乘员损伤影响因素分析
被引量:
8
8
作者
司俊德
崔崇桢
李建平
张坤
机构
河南工业大学机电工程学院
郑州宇通股份有限公司
出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期183-188,共6页
基金
郑州市重点攻关项目(141PZDGG115)
河南工业大学高层次人才基金项目(2019BS062)。
文摘
为研究乘客在大客车正面碰撞事故中的损伤机理,建立某全承载大客车有限元模型,并通过试验验证有限元模型的仿真精度。基于验证模型对不同碰撞速度条件下大客车车身结构力学响应、生存空间、座椅固定件强度、乘员运动响应和损伤等进行综合分析及评价。结果表明:高速碰撞条件下,驾驶员生存空间容易被侵入,座椅固定件强度存在失效的风险;乘员头部、颈部和胸部的损伤值受碰撞速度、安全带类型和乘员位置影响较大;三点式安全带保护效果明显优于两点式安全带。
关键词
全
承载
大
客车
被动安
全
性
正面碰撞
仿真分析
乘员损伤
Keywords
integral coach
passive safety
frontal crash
simulation analysis
occupant injury
分类号
X912.9 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
某11米全承载客车正面碰撞分析及结构优化
杨延功
张钦超
张立常
杨东升
《农业装备与车辆工程》
2019
4
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职称材料
2
全承载式大客车车身结构多目标优化
刘江
桂良进
王青春
范子杰
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2008
23
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职称材料
3
全承载式客车正面碰撞安全性的改进
曹立波
周登科
朱结
江岸
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2015
16
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职称材料
4
全承载大客车车架的拓扑优化设计
苏瑞意
钟薇
桂良进
范子杰
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2015
7
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职称材料
5
全承载大客车前部结构耐撞性分析与改进
司俊德
王铨溥
张博强
吴心平
《机械设计与制造》
北大核心
2022
1
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职称材料
6
全承载式客车车身结构拓扑优化设计
秦书祺
张保生
游专
《农业装备与车辆工程》
2023
0
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职称材料
7
大客车侧翻过程中约束系统对乘客安全影响
司俊德
张博强
李建平
孙明英
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
8
正面碰撞事故中大客车乘员损伤影响因素分析
司俊德
崔崇桢
李建平
张坤
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
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