| |
基于HyperMesh的轻型卡车驾驶室乘员保护建模仿真 | |
张志鹏 赵森 魏敏 冯虎印 | |
为节省流量,手机版未显示文章中的图片,请点击此处浏览网页版 | |
摘 要:参照新颁布的《GB 26512-2011 商用车驾驶室乘员保护》法规要求,运用 Altair 公司的HyperMesh 工具建立有限元模型,对某型新开发的轻型卡车的驾驶室乘员保护性能进行模拟评估,找出三项碰撞测试试验的关键影响因素,为轻型卡车的驾驶室乘员保护开发提供设计指导。
关键词:轻型卡车 乘员保护 HyperMesh HyperView
1 引言
卡车的追尾、翻滚事故层出不穷,而国内卡车驾驶室大多数是平头结构,车头侵入更具有威胁, 在发生事故时乘员的伤亡率非常大。各国对卡车驾驶室的乘员保护分别制定了相应法规,主要有欧洲 经济委员会 ECE R29[1]、瑞典国家法规 VVFS 2003:29、美国工程师协会标准 SAE J2420、SAE J2422。国内专家也已开展了相关研究[2][3]。我国于 2011 年正式颁布了《GB 26512-2011 商用车驾 驶室乘员保护》国家标准,2012 年 1 月 1 日起正式实施。
2 法规概述
GB 26512 法规适用于 N 类车辆,法规规定了考察商用车驾驶室安全的三项试验:
1)正面撞击试验(试验 A)。法规要求平头驾驶室应能承受刚性摆锤作用在前端的撞击,撞击 完成后要求驾驶室与车架保持连接,并且应存在足够的生存空间。对于最大设计总质量不大于 7000kg 的车辆,摆锤的撞击能量要求为 29.4kJ;对于最大设计总质量大于 7000kg 的车辆,撞击能量要求为44.1kJ。
2)顶部强度试验(试验 B)。驾驶室顶部应能承受相当于车辆前部的一个轴或多个轴的最大轴 荷的静载荷,最大为 98kN。此静载荷应通过形状合适的刚体部件均匀的施加在驾驶室顶部构架的所 有支撑件上。法规要求在试验完成后驾驶室与车架保持连接,并且应存在足够的生存空间。
3)后围强度试验(试验 C)。 驾驶室后围应能承受最大允许装载质量每 1000kg 施加 1.96kN 的静载荷。此静载荷应通过置于车架上的不小于整个后围的刚性壁障施加在至少车架以上的驾驶室后 围上。法规要求在试验完成后驾驶室与车架保持连接,并且应存在足够的生存空间。
3 有限元模型的建立
某型轻型卡车开发过程中,针对 GB 26512 的要求,应用 Altair 公司的 HyperMesh 软件建立了对应法规要求的有限元模型,如图 1。分析模型中包含了驾驶室整体、驾驶室悬置、车架前段(在驾 驶室后围之前的部分、动力总成、转向系统、冷却系统等总成)。车身材料以 DC03 为主,车架材料 为 B510L。根据实验条件对模型中车架第一横梁左右端和车架纵梁最后端节点进行了约束。 (图片) (图片) (图片) (图片) (图片) (图片) (图片) (图片) | |
电脑版 | 客户端 | 关于我们 |
佳工机电网 - 机电行业首选网站 |