耐撞性的案例
三維晶格超材料的隔振性能及耐撞性研究
原文摘要：
本文研究了一種新型三維（三維）晶格超材料的隔振性能和耐撞性，該材料的單元由一個空心菱形十二面體和六個圓柱管組成。由于超材料中存在帶隙，可以抑制三維超材料中彈性波的傳輸。同時，當發生碰撞時，三維超材料可以通過塑性變形來吸收破碎能量。研究了結構參數對新型三維超材料的帶隙特征和碰撞行為的影響。結果表明，結構參數在確定帶隙特征和碰撞行為方面起著至關重要的作用。因此，通過合理地調整結構參數，可以獲得所需的隔振性能和耐撞性。最后，從隔振性能和耐撞性等綜合方面進行了多目標優化，得到了新型三維超材料的優化設計。本工作為開發具有隔振性能和耐撞性的多功能超材料提供了新的可能性。
原文總結：
該研究提出了一種新型的三維變形材料的設計，并對其振動隔離能力和耐撞性進行了全面的研究。通過多目標優化來優化變形材料，同時考慮了振動隔離和耐撞性。主要結論如下：
(1) 通過調整所提出的三維變形材料的結構參數，可以控制帶隙和破壞響應，從而控制振動隔離特性和能量吸收性能。
(2) 第6和第7頻帶之間的帶隙隨著b的增加而先打開后關閉。帶隙的群速度范圍隨著b的增加而呈現先增加后減小的趨勢。頻帶的能量傳遞效率(PCF)和聲能吸收效率(SEA)隨著b的增加而增加。
(3) 第6和第7頻帶之間的帶隙隨著d的增加而逐漸減小。帶隙的群速度范圍隨著d的增加而呈下降趨勢。頻帶的能量傳遞效率(PCF)在d增加時先減小后增加。總體上講，隨著d的增加，聲能吸收效率(SEA)的差異并不顯著。
(4) 隨著t的變化，群速度范圍的變化相對較小。頻帶的能量傳遞效率(PCF)和聲能吸收效率(SEA)隨著t的增加而增加。
展開 《大變形結構的耐撞性》
【版次印次】 1
【ISBN書號】 7810991841
【開 本】 16開
【裝 幀】 平裝
【頁 數】 215
內容:
本書除系統論述大變形結構耐撞性分析的理論基礎外,重點論述了作者在大變形結構耐撞性研究領域取得的幾項 ... 的設計條件; 用于分析大變形結構耐撞性的動態顯式有限元方法;普通半剛性護欄的耐撞性分析方法;基于正交試驗設計方法的普通半剛 ...
圓柱殼沖擊動力學及耐撞性設計
圓柱殼沖擊動力學及耐撞性設計
作者：杜星文，宋宏偉 著
出版社：科學出版社
出版日期：2004-5-1
ISBN：7030130332
字數：301000
印次：1
版次：1
紙張：膠版紙
定價：42 元當當價：29.2 元節省：12.80 元
內容提要
本書研究了幾種典型的薄壁圓柱殼的軸向沖擊吸能性能，為車輛的碰撞安全和航天器的無損回收等耐撞性相關設計提供參考。全書共分九章：第一章緒論；第二章為實驗方法；第三章至第七章為復合材料圓柱殼；第八章為金屬圓柱殼；第九章為材料體系圓柱殼；另含附錄。
本書為從事航天工程、汽車工程等領域的技術人員進行結構耐撞性設計提供參考；同時適合于高等院校的力學、復合材科相關的教師和研究生。
展開 汽車正面碰撞吸能元件耐撞性研究與結構優化
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鋁泡沫填充薄壁結構耐撞可靠性優化設計
泡沫填充薄壁結構能有效地改善汽車薄壁吸能部件的耐撞性。為設計更輕與更有效的吸能結構并滿足汽車安全性設計要求提出一種新穎的輕質鋁泡沫填充雙管薄壁結構并對其耐撞性展開確定性最優化設計。但是由于薄壁結構的厚度、屈服強度以及鋁泡沫的密度等設計參數易受到仿真以及制造誤差等不確定性因素的影響導致確定性最優解收斂于約束邊界從而丟失了應有的使用可靠性要求。因此提出基于Kriging近似模型與一階可靠性分析方法的鋁泡沫填充結構可靠性最優設計方法并進一步開展基于參數不確定性的鋁泡沫填充結構的耐撞性可靠性優化設計研究。優化結果顯示可靠性最優解不僅遠離約束邊界而且較好地滿足了鋁泡沫填充結構的安全性與可靠性設計要求。
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展開 汽車結構耐撞性仿真模擬研究
汽車結構耐撞性仿真模擬研究
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申請兌換《大變形結構的耐撞性》一書
申請兌換《大變形結構的耐撞性》一書
ID:redouble
《大變形結構的耐撞性》
作 者： 雷正保
出 版 社： 國防科技大學出版社
出版日期： 2005年5月
CAEnet價：￥22元
郵費:￥5元
總價:￥27元
可用分兌換：
兌換額度：全額兌換
復合材料波紋梁盒段耐撞性的數值模擬
從而說明采用參數等效的方法可以得到復合材料結構耐墜撞性設計中需要的數據
復合材料波紋梁盒段耐撞性的數值模擬.pdf
『分享』圓柱殼沖擊動力學及耐撞性設計
書 號: 7030130332 / ·
書 名: 圓柱殼沖擊動力學及耐撞性設計
出版社:
叢書名:
定 價: 42元
作(編)者: 杜星文,宋宏偉
譯 者:
責任編輯: 胡凱 邱璐
國 別:
開 本: B5 / 0mm * 0mm
字 數: 301千字
頁 數: 248頁
裝 幀: 精裝
印 張: 16
版 次: 2004-05 第1版 2004-05 第1次印刷
汽車側面碰撞試驗B柱耐撞性能優化及輕量化設計
摘要：為提高汽車碰撞后側面的安全性，對汽車B柱進行耐撞性能優化及輕量化設計。利用Hypermesh軟件劃分車輛網格，建立汽車有限元模型。采用LS-DYNA軟件分析優化結果，通過B柱加強版進行總成集合化處理，從而實現B柱加強板總成屬性轉移。采用CAE軟件進行仿真實驗，確定2k因子對性能造成影響的關鍵與非關鍵因素,通過B柱熱成型優化設計提高車輛輕量化效果。實驗結果表明：應用該方法優化后，車輛B柱輕量化比基礎模型升高了15.4%，車輛整體質量減輕了19%以上。通過對汽車側面碰撞試驗B柱進行耐撞性能實驗，可知汽車B柱幾乎沒有發生變形，車廂內假人胸腔未出現損傷。
關鍵詞：側面碰撞；B柱；耐撞性；輕量化；優化；CAE分析
隨著經濟快速發展，汽車已經成為人們日常生活的主要交通工具[1-2]。伴隨著市場需求與相關法規對汽車碰撞安全性能要求逐年提升，車身質量隨之增加。
汽車的側面位置是整車中最薄弱的部分，其可以分散沖擊力的部件極少，一旦發生碰撞，將給乘坐人員生命安全造成極大的威脅。門檻梁總成與A柱、B柱、C柱、前門及后門是轎車側圍的主要部件，其中B柱作為車身側面主要承力部件，在汽車發生側面碰撞時，不但要承受巨大的沖擊力還需要給車門與車欄等部件提供支撐[3-4]。同時，影響乘坐人員安全性的關鍵指標是B柱的入侵速度與入侵量[5-6]。由此可知，提高側面碰撞時汽車的安全性，首先要增強B柱的耐撞性。
我國自20世紀80年代開始對汽車側面碰撞進行研究，研究方向為改進門欄梁厚度、多角度改進B柱的受力結構。本文從提高汽車B柱耐撞性、汽車輕量化設計兩個方面對汽車車體進行優化設計，從而提高汽車安全性。
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《汽車碰撞安全分析與設計》專業教材
本教程當前值囊括了整車耐撞性分析的相關知識要點，包含分析、設計、法規等內容，同時著重對Dyna的常用關鍵字進行了解釋。
第一章節中，前處理基本是基于HyperWorks進行的，包括建模、關鍵字創建、后處理等。常用的Dyna的關鍵字，此章節進行了較為系統的匯總。模型的前期搭建所需的操作技巧，同樣進行了詳細的記錄。另外此章節包含了碰撞分析規范，指導項目工作。
第二章節為結構耐撞性設計，此章節不是仿真分析，而是對設計經驗的總結，有助于深入了解結構耐撞性，提出更有效的方案。
第三章節為碰撞基礎理論知識，配合第二章節學習，可以加深記憶。單純熟練的軟件操作是有發展瓶頸的，只有理論+實踐的融合，才能真正的成為領域內的專家。
第四章為國內外的法規和規則。所有分析和理論的目的均是復合法規和規則的要求，需要了解法規的要求，并跟蹤新法規的進展。
第五章專門對Dyna的理論進行了梳理，對Dyna關鍵字的深入研究，有助于實際CAE分析的準確性和合理性。
第六章為Ls-PrePost軟件的操作技巧。此前后處理軟件為Dyna求解器自帶，在處理某些特殊場景時，較為方便。當然最新版本的HyperWorks同樣也能夠實現相同效果。
第七章為基于PRIMER軟件的乘員約束系統分析(只更新了一部分)。
大概的目錄請見下文，了解內容詳情和詳細目錄請加VX。注：無法開發票，介意者就不要考慮了；因為無法開發票要求便宜點的，也不要考慮了；我是學生要求便宜點的，也不要考慮了，我被坑了幾次了。畢竟積累這些知識是需要大量的時間的，所以也請尊重知識付費。
展開 汽車正撞的數值模擬及實驗驗證
圖5多剛體動力學法計算得到的混三型假人運動響應時間序列圖
(a) 頭部
(b) 胸部
圖6混三型假人的合成加速度曲線
3汽車結構的耐撞性分析
汽車結構耐撞性設計中，需要考慮結構的變形型式，特別是當結構發生褶皺變形時它能吸收更多因撞擊加載引起的能量。在車輛與障礙物撞擊的最佳設計中，必須考慮兩個主要的耐撞性條件[5]：1) 保持駕駛室的完整性；2) 在給定的撞擊條件下和在駕駛室空間限制范圍內，盡可能減小受安全約束保護的乘員的碰撞速度。條件1)限制了車輛可能允許的最大正面變形，以便使發動機缸體不突進駕駛室；條件2)要求采用最大可能的車體前部變形和最小的車輛回彈速度，以便減小車內乘員的損傷。
從圖1所示的該車結構變形圖中可以看到發動機在碰撞后向斜下方運動，這對于保證駕駛室的完整性是有利的。圖3所示的方向盤相對后移量最大值遠遠超過了美國聯邦機動車安全法規208號所規定的值(127mm),由于方向盤后移量達大，既使系有安全帶假人的頭部也撞到了方向盤上，以至于圖6所示的損傷值超過了法規的要求(混三型假人的頭部損傷指標值為1 565.7>1 000，胸部合成加速度為348.4m/s2>60m/s2)。其原因一方面是因為該車轉向柱是近似剛性的，發生碰撞時其結構變形較小，幾乎沒有吸收能量；另一方面是由于車架縱梁的前端向上彎曲，而轉向器正位于彎曲部位上，車架向上的彎曲變形也導致了轉向柱縱向相對位移過大。此外，車架前部的變形型式并不理想，除了圖2中A區為壓潰褶皺式的變形外，其余的變形均為塑性鉸式的變形，吸收碰撞能量的效果并不明顯。
上述問題的解決方案是在滿足車架結構彎曲和扭轉強度的前提下，適當改變局部的結構或在結構中增加吸能裝置，使其變形更為合理，吸能效果更加明顯。
展開 基于HyperWorks的東南 DX7 卓越碰撞性能的開發
通過基于 RADIOSS 的分析和優化，取得了良好的耐撞性。CAE 與仿真吻合程度高。
結論
通過基于 RADIOSS 的碰撞仿真分析，DX7 項目取得了成功，并經過了物理碰撞試驗，在正式的 CNCAP 版評測中榮獲五星評價。車身具有良好的耐撞性，約束系統的匹配也得到了很好的優化。進一步證明仿真分析對設計的巨大指導作用，不僅節省了企業成本，提升了汽車設計水平。
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通過基于 RADIOSS 的分析和優化，取得了良好的耐撞性。CAE 與仿真吻合程度高。
結論
通過基于 RADIOSS 的碰撞仿真分析，DX7 項目取得了成功，并經過了物理碰撞試驗，在正式的 CNCAP 版評測 中榮獲五星評價。車身具有良好的耐撞性，約束系統的匹配也得到了很好的優化。進一步證明仿真分析對設計的巨大 指導作用，不僅節省了企業成本，提升了汽車設計水平。
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