客車側翻的案例
利用 HyperWorks 進行客車側翻性能仿真， 虛擬設計實現更輕更安全的客車設計
行業：汽車
挑戰：開發公共汽車側翻試驗的自動 化流程
Altair 解決方案：在HyperWorks中分別采用 HyperMesh和RADIOSS作為前 處理和求解器，開發可以針對每 個側翻試驗流程進行定制的模 板。
優點：獲得可重復的一致結果，同時節 省大量分析時間。
背景介紹
安全可靠的交通運輸對于維護英國社會經濟的穩定至關重要。人們最常用的交 通工具之一便是公共汽車，因為它價格實惠、簡單實用而且四通八達。這樣，在公 共汽車和客車發生側翻事故時保護乘員安全就顯得十分必要。
1986 年，UN ECE R66 標準正式頒布實施。該標準明確定義了進行客車側翻 物理試驗時所必須遵循的一套流程和參數。為證明合規性，需要進行全面的車輛側 翻試驗、對車體部分的側翻或橫擺試驗，或讓相關計算結果達到審批機構的要求。
事實證明，客車側翻物理試驗需要重復進行，耗時費力，而且準備過程極其復 雜，會容易影響結果的準確度。
Alexander Dennis Ltd (ADL)是英國領先的公共汽車和客車制造商，擁有約 2000 名員工，遍布在英國、亞洲和北美地區的各大工廠。
ADL致力于生產多種創新、節能的低地板式單、雙層公共汽車，同時還提供完 整的客車產品組合。
他們曾采取一種準靜態方式進行側翻試驗，基于物理試驗中得出的各系數進行 計算。然而，最近業內對減輕車輛重量和開發更優化結構的需要日趨明顯，這讓他 們迫切需要一種更靈活的試驗方法。
ADL啟動了一個項目，旨在找到一種證明ECE R66 標準合規性的新途徑，并 且要求這個新途徑與行業需求、制造方法和ADL現有的能力水平相匹配。
展開 參賽-客車側翻翻滾平臺的搭建（ls-dyna）
客車側翻翻滾平臺的搭建方法
參賽投稿-側翻翻滾平臺的搭建.pdf
汽車側翻CAE分析能做什么？
在汽車行駛過程中，側翻是導致生命財產嚴重損失的重大交通事故。車速控制不當、復雜路況行駛、惡劣天氣、過度磨損的輪胎等各種情況都可能導致側翻事故的發生。近年來的數據表明，側翻事故已經成為僅次于正面碰撞的嚴重行車事故。
2018年6月23日樂廣高速公路南行K224路段發生的一起大型客車側翻交通事故
汽車側翻仿真分析，是以汽車的側翻理論為基礎，以GB 17578-2013 客車上部結構強度要求及試驗方法為規范，建立汽車側翻模型，并通過計算機模擬為手段對汽車的側翻進行計算機模擬模仿，最終為優化汽車結構并提高汽車側翻穩定性，為道路交通安全保障提供科學依據。以下案例為元王為某車企進行的客車側翻有限元分析。
分析背景
分析汽車骨架在側翻的工況下，模型的結構強度和模型整體剛度（生存空間）是否符合設計要求。
試驗規范
GB 17578-2013 客車上部結構強度要求及試驗方法
空載模型重量分布
名稱
重量(kg)
駕駛員
75
前軸總成
160
后軸總成
210
鋰電池及柜
1890
車身總成
240
貨箱總成
310
模型總重（包含其他部件）
4632kg
FEA模型
分析工況
測試條件：車輛從側翻平臺翻滾撞擊在800mm落差的水平、干燥平整的混凝土撞擊平面上。
測試要求：車輛的上部結構應具有足夠的強度，以確保在整車側翻過程中核側翻后生存空間沒有受到侵入。
展開 客車車身骨架側翻仿真分析資料匯整
客車有限元模型
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基于Hyperworks+Lsdyna保險杠碰撞剛性墻模型 ￥8
從一個較為簡單的側翻碰撞案例學習開始，讓你對接觸和碰撞分析有了更深入的理解和認識，也為學習客車側翻碰撞打下一個基礎，如何定義速度、角速度、旋轉軸、接觸等。附件中包含供lsdyna計算分析的.K模型文件，其前處理是在hyperworks中完成，d3plot結果文件在hyperview中查看。本課程只是針對于碰撞和接觸分析的初學者和感興趣的朋友。
正面碰撞剛性墻
以一定角速度碰撞剛性墻
相關模型及結果文件、汽車安全碰撞仿真相關電子書具體見附件。
展開 陶氏公司攜手車企，打造安全舒適的“飛馳人生”
BETAFOAM? SR結構填充泡沫, 廣泛應用于乘用車及客車的車身空腔結構填充與增強，能有效提高車身剛度、車輛承載能力、橫梁和立柱穩定性、車輛防撞性等整車性能，在客車側翻試驗中表現優異。相比需要多種模具的傳統工藝，陶氏公司的工藝無需任何模具，可常溫操作，工藝獨立，可隨時調節，并且能夠在保持甚至提高車輛安全性的同時幫助車輛進一步輕量化。2018年，C-IASI（中國保險汽車安全指數）正式引入25%小偏置碰（small over lap）測試，越來越多的車企考慮采用BETAFOAM? SR結構填充泡沫來有效應對25%小偏執碰的挑戰。隨著中國新能源汽車市場的蓬勃發展，BETAFOAM? SR結構填充泡沫可助汽車廠商為消費者帶來更安全的新一代出行工具。
“味”之所“怡”：低氣味低揮發材料助力創造更健康的車內空間
2019年，隨著更多新車型的發布，汽車行業將進入低氣味聚氨酯元年。針對國內外汽車市場的發展現狀，陶氏公司專為汽車內飾低揮發、低氣味的需求量身定制了兩款解決方案，讓駕乘環境更加清新。其優越的低氣味性能已獲得諸多車企的認可和推廣。
VORAMER? 聚氨酯系列熱熔膠及水性膠，作為今年最新推出的膠類產品，VORAMER? 聚氨酯系列熱熔膠及水性膠具有快速固化、方便操作的工藝特點。在保持良好粘接性能的同時，還能大幅減少揮發性有機化合物（VOC）及對人體健康有害的醛類、氨類、苯類等化合物。
SPECFLEX?聚氨酯系統，廣泛應用于儀表板、座椅、汽車地毯等諸多內飾，在滿足傳統加工成型性及回彈性等要求外，還有助于大幅減少VOC以及對人體健康有害的醛類化合物，特別是乙醛。
展開 CAE聯盟十周年 獲獎名單公布
ANSYS的蒸發罐非線性屈曲分析和強度分析
優秀獎
梵音靜思
由ABAQUS生成的odb離散體，結合Hypermesh生成實體
優秀獎
王毅
基于DynaForm的NUMISHEET 2014 Benchmark 4沖壓分析實例
優秀獎
allen
變強度及變厚度零件熱成形分析
優秀獎
劉笑天
ANSYS Workbench16.2 如何將求解后的有限元模型導出幾何模型
優秀獎
蝶戀花
基于SPH方法的彈丸侵徹問題的數值模擬
優秀獎
秦永棚
基于ADAMS和MATLAB聯合仿真的間隙碰撞控制
優秀獎
馮鵬飛
發動機SCR流場分析
優秀獎
宋生
商用空調風管機上蓋板鈑金零件變形改善研究
優秀獎
盧鳴飛
基于SIMUFACT仿真平臺的汽車零部件焊接優化
優秀獎
FrankZhu
汽車氣動噪聲隨機聲學法分析
優秀獎
領航切削仿真工作室
質量縮放技術在提高切削仿真效率中的應用
優秀獎
HXFZJU
機翼結構設計方案及強度計算
優秀獎
隨心而動
變形鋼筋與混凝土的粘結滑移的模擬
優秀獎
任琪琛
基于fluent的煙氣輪機流場分析及動葉片沖蝕磨損的數值模擬
優秀獎
林群
【Hyperworks網格劃分】分享球體的一種劃分方法-啃梨法
優秀獎
楊生FSM
汽車后懸扭力梁扭轉剛度分析
優秀獎
林佳杰
矩形薄板與有橢圓孔缺陷的薄板模態分析比較
優秀獎
高寬
鋼筋混凝土_梁的彎矩曲率
優秀獎
宋Kevin
結構優化設計兩大優化算法比較：OC vs MMA
優秀獎
李斌
基于simufact forming13.2模擬的一種齒圈模具的優化方法
優秀獎
gwlj
客車側翻翻滾平臺的搭建
展開 汽車底盤件結構耐久自動分析系統研究
王超［2］在研究現有操作方法的基礎上開發了前門下垂剛度、自由模態等自動分析系統，在某微型車上進行了校核；蘇占龍等［3］設計了一套完全流程自動化的鈑金件抗凹性分析前處理平臺，將分析效率提高了92.8%；丁濤等［4］編寫了客車側翻分析的自動化流程工具，通過對比6名員工的手動操作時間，證明使用流程自動化方法可將分析時間減少62.23%～73.38%；張世友［5］開發了懸架零部件的CAE自動分析系統，涉及幾何清理、模態分析和強度分析等，使工作效率大為提高。吳小杰等［6］開發了半艙托架模態的CAE自動化分析工具，并對該工具的可行性和實用性進行了驗證。
本文針對汽車底盤件的結構耐久性能，通過開發算法和編寫代碼的方式，建立了能快速完成載荷分解和有限元分析各操作步驟的流程自動化系統，實現工作效率和結果一致性的顯著提升。通過某車型動力總成懸置支架的優化問題，對該系統的有效性進行了驗證。
1 流程自動化系統總體框架
底盤件的結構耐久仿真分析涵蓋了剛度、強度和疲勞耐久分析，整個工作流程如圖1所示。可以看出，無論是剛、強度分析還是疲勞分析，都涉及載荷分解、材料特性獲取、CAE模型準備、求解計算和后處理這5個關鍵步驟，其中的載荷數據、材料屬性和幾何模型是仿真分析的三要素［7］。
圖1所示的結構耐久分析流程可以劃分為載荷分解和有限元分析兩部分工作。載荷分解是整個分析流程的起點，為后續工作提供了必要的輸入。
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