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本期海克斯康直播講堂請到了Adams技術專家李占東講師為我們帶來Adams Car 系列講座第四講：車輛動力學載荷分解，從系統級靜態載荷分解到整車級誤用工況載荷分析和整車虛擬試驗場載荷分析，全方位為我們展現Adams Car強大的載荷分析能力，趕快報名。

4 負載對齒輪副碰撞振動的影響 負載的大小將直接影響齒輪副嚙合狀態，計算了齒輪副動載荷與軸承動載荷波動幅值隨幅值的增大變化趨勢，如圖 7 所示。

來源：Altair論文集 作者：孫正峰 徐靜 關鍵字：Radioss 玻纖材料 進氣格柵 行人保護 頭部碰撞 本文通過分解研究分析進氣格柵對行人保護頭部碰撞的影響，以碰撞力-潰縮量曲線作為結果輸出，為行人保護頭部碰撞結果HIC值提供參考。1 概述 我國《汽車對行人的碰撞保護》于2010年9月開始實施。

圖2 面向行人頭部碰撞安全的碰撞波形控制方法與均勻構型的前艙夾層罩蓋技術 2.2 滿足復雜工況的乘員碰撞響應控制技術 由于小型車和輕量化車的碰撞波形相比普通轎車更為復雜和嚴苛，車輛前部結構吸能位移和乘員艙內的生存空間有限，使得在強沖擊載荷作用下，很難在被保護對象上施加均勻載荷，導致人員承受的載荷在時間和空間上呈現很強的非均勻分布特性，能量吸收空間利用率低下，損傷超標。

1） 見圖9-5（a），碰撞約10ms后，SRS達到引爆極限。引爆管引爆產生大量熱能，點燃氣體發生劑疊氮化鈉藥片，使其受熱分解。此時駕駛員尚未因碰撞慣性向前傾。 2） 見圖9-5（b），碰撞約40ms后，安全氣囊完全充氣膨脹，體積變到最大。

通用載荷提取，為底盤零部件強度分析提供邊界條件 基于剛性體建模的載荷分解 將懸架部件視為剛性體，忽略彈性變形 結果與Request方法基本一致，但略遜于柔性體方法 初步載荷評估，概念設計階段

模型加載載荷為速度50km/h（13888.9mm/s），加載時間為0.5s，采用正面25%剛性墻碰撞方式。車輛模型主駕駛側（左側）與剛性墻碰撞。 為了研究各乘員位的碰撞情況，提取各駕駛位碰撞加速度曲線。從圖中可知，前排主駕駛位其在碰撞時其峰值加速度超過350g，副駕駛位超過250g。后排駕駛位的加速度也在300g左右。

二、電池包碰撞測試專用方案：強沖擊下的穩定支撐 1.材質與結構優化：選用QT600強度球墨鑄鐵，經高溫時效+振動時效+自然時效三重處理，殘余應力去除率≥99%，搭配“箱型封閉框架+加密加強筋”結構，筋板厚度≥35mm，臺面厚度≥150mm，可承受20g瞬時沖擊載荷，臺面撓度≤0.01mm/m。

在完全彈性碰撞的條件下，兩個小球碰撞后，沒有動能損失，碰撞能夠持續發生；實際情況下，鋼球發生碰撞后動能損失，碰撞力逐漸衰減，小球動能逐漸降低。

create_z_shock：創建加速度沖擊工況，模擬部件承受正弦波加速度載荷工況，可以使用加速度載荷激勵，也可以使用重力場載荷激勵； create_xy_shock：創建X向與Y向模擬碰撞工況，類似創建加速度沖擊工況，兩者載荷曲線有區別； create_qiuji：創建底部撞擊工況，可以模擬剛性體施加初始速度撞擊其他部件工況

4）碰撞仿真分析在碰撞分析軟件中將材料特性力學材料卡片和碰撞斷裂材料卡片，同時帶入碰撞分析中，可以準確預測材料變形及失效特性。4 總結本文概述了汽車碰撞中常用斷裂失效模擬方法；介紹完整的材料斷裂失效卡片開發流程；最后，通過零部件的試驗對標，展示該方法制作的材料卡片可準確模擬懸置在受到碰撞載荷工況下的斷裂現象。

本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生3、對有限元分析感興趣的工程師你會得到什么：1、學習鐵環碰撞的二維模型處理2、學習鐵環碰撞非線性接觸相關的接觸設置3、學習非線性瞬態動力學分析步的建立4、學習鐵環碰撞瞬態動力學分析的載荷施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.

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如圖1所示，滾動體與保持架在區域A和B發生接觸，載荷分布面積較小，沖擊幅值較大，應力容易在區域A、B、C和D區域集中分布，導致該區域內裂紋萌生，在滾動體的反復沖擊作用下，裂紋擴展直至保持架橫梁斷裂。具體參考《滾針軸承滾針—保持架沖擊碰撞特征仿真分析》一文[1]。圖1 保持架應力集中區域A、B、C和D3.

同樣的，將所有的計算結果疊加得到另一個云圖（中下圖），找到HIC值最大的碰撞點，并記錄。得到這2個位置之后，為增加結構的剛度，可以額外增加一個均勻分布的載荷力工況。在三個工況同時作用下求解優化問題，使得引擎蓋質量最小，并滿足HIC和引擎蓋變形最大位移的約束。

碰撞載荷因素5. 甩尾6. 發動機葉片脫落和磁盤故障7. 發動機熄火和飛行中的反推力8. 飛行動作：俯仰、滾動和偏航，包括穩定狀態和加速狀態9. 機身增壓10. 地面操作動作：滑行、轉彎、剎車等。11. 卡住的控制面12. 著陸載荷13.

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