基于侧面碰撞的某轿车B柱拼焊结构设计开题报告
2020-02-18 20:04:20
1. 研究目的与意义（文献综述）
1.1.课题研究背景和意义
由数据表明，在各种汽车碰撞事故形态中,正面碰撞和侧面碰撞最常见,这两种形式的事故发生次数可占事故总数的70%以上。其中，44%~54%是由于车辆和车辆碰撞导致, 12% ~16%是因为汽车侧面与柱状物体碰撞导致。所以关于侧面柱碰撞的b柱的研究是很有必要的。
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2. 研究的基本内容与方案
2.1主要研究内容 （1）汽车结构耐撞性方面进行大量文献研究工作，分析该课题在国内外的研究现状、研究方法及目前有待深入研究的问题等。
（2）介绍碰撞模拟的有限元理论及其主要的方程和算法，对单元选取、沙漏模式、接触算法及时间步长等影响模拟精度的参数进行了论述，并选择符合相关规则和实际情况的本文研究所需要的参数；
（3）根据 FMVSS 214 侧面碰撞法规，以国内某车型为模型，建立刚性柱对拼焊B柱结构的碰撞有限元模型，并详细介绍碰撞体系有限元建模的流程和建模过程中的主要问题。对B柱在刚性柱碰撞中的响应特性进行仿真分析。从碰撞过程中的B柱变形、最大加速度、结构等效应力和等效塑性应变、吸能等方面全面评价碰撞性能。采用两种轻量化材料 7075铝合金和 2024铝合金替代原车门外板的高强度钢材料，通过对这两种材料下不同厚度的B柱碰撞仿真性能进行比较分析，获得最佳的拼焊结构B柱。
2.2技术方案及措施
(1)对汽车结构耐撞性进行研究 ，掌握汽车侧面碰撞和铝合金材料拼焊技术方面的知识。
(2)对B柱拼焊结构进行设计，并熟练掌握Hypermesh、LS-DYNA 等有限元软件。
(3)利用Hypermesh、LS-DYNA 等有限元软件建立刚性柱对拼焊B柱结构的碰撞有限元模型。
(4) 采用两种轻量化材料 7075铝合金和 2024铝合金替代原车门外板的高强度钢材料，通过对这两种材料下不同厚度的B柱碰撞仿真性能进行比较分析，获得最佳的拼焊结构B柱。
3. 研究计划与安排
3.进度安排
1-2（7 学期第19-20周）确定毕业设计选题、完善毕业设计任务书(相关参数)、校内外资料收集
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4. 参考文献（12篇以上）
4.参考文献
[1]王大志.基于乘员保护的汽车正面碰撞结构设计与变形控制研究[d].北京：清华大学.2006.
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