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在这条车道行驶的最低车速是多少?
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众泰某车型15kph 正面碰撞CAE 分析
王旭东,胡新建,王  宸,谢梦情
(众泰汽车工程研究院,浙江 杭州 310018)
摘要:中国保险汽车安全指数为新发布的一项汽车评价标准,对低速碰撞进行测试评价。现在市场上很多车辆在结构安全性方面还有很大提升空间,车企对维修经济性缺乏重视。本文以众泰汽车某研发阶段轿车数据为例,进行了低速正碰的CAE 分析,查可能产生维修费用的零件并在设计阶段予以规避。
关键词:低速;正碰;汽车安全指数
随着汽车产业的发展,常规高速碰撞分析已不足以满足客户行驶中遇到的实际问题。据智能网车统计,城市路况条件下,15kph 以内车速的低速碰撞haogui,占交通事故总数的80%。2018年9月起,中国汽车工程研究院和中报研汽车技术研究院共同推出中国保险汽车安全指数(C-IASI),从汽车保险视角,开展耐撞性与维修经济性等指标的测试评价,并定期对外发布。此项评价直接推动低速碰CAE 分析工作的开展。本文就众泰研发阶段某车型的数据,进行了15kph_RCAR 低速碰分析(FRO布加迪威速
东风日产尼桑骊威NT)。 1 试验目的及工况介绍
根据车身数据建立CAE 分析模型,考察该车型整车低速正面碰
撞的安全性能,判断其是否符合C-IASI 的安全开发目标要求。模型
包括白车身、开闭件、动力总成、底盘、电子电器等数据。工况要
求为C-IASI 2017,整车初始速度15km/h,同时对整车模型施加向
下的重力加速度g。整备质量1573kg。
2 CAE 分析过程
德国大众高尔夫
2.1 整车能量信息
由碰撞过程中的能量变化曲线可以看出,总能量基本守恒,主
要由动能、内能和沙漏能组成,而且沙漏能所占比例0.2%(要求≤
5%)
满足规定要求,所建模型正确。
2.2 塑性应变分析 碰撞过程中变形主要集中在发动机舱前端,乘员舱保持完好。吸能盒轴向压溃,纵梁前端无明显变形,前保挤压变形严重,左前大灯、左大灯安装横梁等在碰撞过程中受到严重挤压,存在损坏的风险。中冷器以及前端框架安装位置对应防撞梁与吸能盒区域,在碰撞过程中无法得到有效防护。前端框架受到撞击,带动空滤进气
管向后移动,空滤在碰撞过程中无法得到有效防护。
注:粗体字为合格值,在材料屈服强度内,零件无损伤,正常字体为风险值,有轻微破损。 3 CAE 分析结论 发罩总成、前保、中冷器、前端框架、前防撞梁及吸能盒、冷凝器、左前大灯、空滤、左大灯安装横梁、左前防撞梁安装板等塑性应变值较大,存在损坏风险,维修经济性较差。翼子板与前车门间隙最大变形量5.47mm,超出目标要求。当前翼子板与车身不匹配,影响开闭件间隙测量结果,后续待验证。仿真分析中未带行人保护小腿梁(方案未定),实际碰撞过程中,小腿梁损坏风险较大。当前状态机舱损坏零部件较多,维修费用较高,机舱布置风险点如下: (1)中冷器以及前端框架安装位置对应防撞梁与吸能盒区域,在碰撞过程中无法得到有效防护,建议调整此处机舱布置。
(2)发动机罩边界过于靠前,因壁障挤压发生严重损坏挤压。需调整造型分缝线位置。
在15kph_RCAR 低速正碰工况中,水箱横梁立柱在碰撞过程中受到挤压,需要维修。左前大灯和翼子板塑性应变较高,当前模型中大灯安装点与周边零部件存在干涉,翼子板数据和安装位置不明确,后续数据完善后再进行验证分析。发罩总成、前保、中冷器、前端框架、前防撞梁及吸能盒、冷凝器、左前大灯、空滤、左大灯安装横梁、左前防撞梁安装板等塑性应变值较大,存在损坏风险,需更换。 4 结语葫芦岛市二手车
通过此项分析工作,对风险项在数据阶段进行规避,降低车身开发周期,节省实车碰撞试验的费用,提前满足汽车安全指数的性能要求。维修经济性属于新发布的标准,目前多数车型开发并未赋
予足够关注,中国作为全球一个越来越重要的汽车市场,车企需要
加强对消费者需求的重视,基于他们的需求为他们提供更好的产品。从目前安全指数的测评结果看,现在市场上很多车辆在结构安全性方面还有很大提升空间,这不仅关系车主的用车、维修成本,更关系到用车安全,亟待车企重视。 参考文献: [1]于宁.浅谈汽车维修经济性[J].中国科技博览,2015.
[2]王晓,候佩民.中国保险汽车安全指数规程[S].百度文库,CIASI-SM. CC.SBT-AO.
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[3]王金玉.耐撞和维修经济性差?安全指数权威评价来了[N].中国汽车报网环境工程,2019.