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1、面向侧面柱撞的微型客车耐撞性研究———林智桂吕俊成罗覃月等面向侧面柱撞的微型客车耐撞性研究林智桂吕俊成罗覃月贾丽刚上汽通用五菱汽车股份有限公司,柳州,５４５００７摘要:基于侧面柱碰撞的理论,对比分析了微型客车与轿车的质心、结构及总布置对能量传递和车体结构耐撞性的影响,指出了微型客车结构的改进方向,并据此进行了微型客车侧面柱碰撞仿真分析和结构优化.研究结果显示,优化后微型客车耐撞性能得到显著提升,证明所提出的微型客车侧面柱撞优化方法是可行的.关键词:微型客车;侧面柱碰撞;仿真分析;结构优化中图分类号:U４６１．９１DOI
2、:１０．３９６９/ji．ssn．１００４?１３２X．２０１６．０１．０２１ResearchonCrashworthinessofMinivansFacedonPoleSideImpactLinZhiguiLüJunchengLuoQinyueJiaLigangSAICGMWulingAutomobileCo．,Ltd．,Liuzhou,Guangxi,５４５００７Abstract:Basedonthemechanismofsidepoleimpact,theinfluencesofenergytransmissiona
3、ndcrashworthinessamongminivanandsedan’scenterofgravity,structureandpackagingwascomparedandanalyzedherein．Theimprovementdirectionofminivanstructurewasputforwardbytheanalyses．Thesimulationofminivansidepoleimpactandstructuraloptimizationwascarriedout．Theresultsshow
4、thatcrashworthinessperformanceofminivanisimprovedsignificantly,whichprovesthattheoptimizationmethodsofminivansidepoleimpactarefeasible．Keywords:minivan;polesideimpact;simulationanalysis;structureoptimization０引言国内外学者近年来进行了大量的以侧面移动２００６年,加拿大交通部对亚太、北美和欧洲壁障碰撞为主的研究,但这
5、些研究主要集中在轿地区交通事故数据所作分析显示,在实际汽车交车,对微型客车的研究甚少.微型客车有着与轿通碰撞事故中,因汽车侧面车身结构没有足够的车截然不同的结构和布置特点,因此对其进行侧碰撞缓冲空间而造成的侧碰事故中,乘员重伤及面柱碰撞研究具有重要意义.死亡率达到２５％,是交通事故中导致乘员重伤及１侧面柱碰撞车体力学分析死亡的主要事故形态,侧碰事故中,４３％~５５％的事故形态为车车碰撞,１２％~１６％的事故形态为１．１车体力学分析[１].我国道路交通事故侧面柱碰撞与侧面可变形移动壁障碰撞的主车体侧面与柱状物的碰撞要差异
6、为:侧面柱碰撞中,碰撞瞬间的车体运动由统计数据显示,在所有侧碰事故导致的乘员死亡侧向平动和绕柱旋转运动组成.试验车辆碰撞后案例中,车体侧面与柱状物撞击导致的乘员死亡[２]的旋转运动是由车体重心相对碰撞接触面产生的率达到了３８％.国内现行侧碰标准为GB力矩导致的,该旋转运动包含绕车体重心和绕碰２００７１?２００６汽车侧面碰撞的乘员保护,其试验要撞界面的旋转.从车辆与碰撞柱接触瞬间开始的求(进行５０km/h可变形移动壁障的侧面碰撞)整个侧面柱碰撞过程中,轮胎与地面的摩擦所消无法有效考核柱状物体与车体发生撞击过程中的耗的能量
7、小于车辆初始动能的１％,因此以下的乘员损伤情况.讨论未计入轮胎地面间摩擦所消耗的能量.故关于侧面柱碰撞事故形态,国际上现行法规侧面柱碰撞中车体变形吸收的能量不能简单地等或评价标准有Euro?NCAP、US?NCAP、[５]效为其初始动能.图１为侧面柱碰撞试验俯K?NCAP、A?NCAP等.各标准的主要差异体现视图.在:碰撞的假人及伤害指标﹑碰撞柱的尺寸﹑碰根据牛顿第二定律可得碰撞中车体的受力:[３?４]撞速度和角度、碰撞基准点的位置等方面,国F＝mag(１)内侧面柱撞标准目前正在制定过程中.式中,a为车体质心处的合成加
8、速度.g收稿日期:２０１５０３１５碰撞瞬间,车体的合成加速度ag为?１２９?中国机械工程第２７卷第１期２０１６年１月上半月结构上的撞击力;Fd为车门内饰板与侧碰假人间的相互作用力;Fs为车体结构对车门和侧围侵入的抵抗力,是车体结构给侧围的支撑力.图１侧柱碰撞试验俯视图ag＝ap＋hα(２)式中,a为车体与碰撞柱接触面处的加速度;h
