طراحی پانل جانبی بدنه منفصل خودرو کلاس B و شبیه سازی اجزای محدود برخورد از جانب

نوع مقاله: مقاله مستقل

نویسندگان

1 استاد، مهندسی مکانیک طراحی کاربردی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

2 استادیار، مهندسی مکانیک طراحی کاربردی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

چکیده

تابع هدف در تصادف خودرو، مسالة‌ تغییر شکل سازة خودرو به شکلی کاملاً‌ منظم و کنترل شده بدون آسیب رسیدن به فضای سرنشین می‌باشد. به این منظور سازة خارجی محفظة سرنشین، بایستی جهت جذب انرژی تصادف و کاهش نیروی منتقل شده به سرنشینان، دچار لهیدگی گردد. در این مقاله در فرایند طراحی ابتدا طرح بدنه منفصل خودرو در نرم افزار CATIA مدل سازی شده، سپس توسط نرم‌افزار پیش پردازش Hyper mesh المان بندی شده است و در نهایت در نرم‌افزار Pam Crash، پس از تعریف جنس‌های مناسب، اتصالات استاندارد تماس بین قطعات، بارگذاری به صورت سرعت اولیه برای مانع تغییر شکل پذیر برخورد کننده به پانل جانبی خودرو تعریف شده است. بدنه منفصل مورد بررسی بر اساس پوسته خارجی محصول کلاس B پلتفرم ملی در پژوهشکده مهندسی خودرو طراحی شده است و تحلیل‌های این مقاله بخشی از فرایند توسعه محصول جدید در پروژه پلتفرم ملی می‌باشد. خروجی‌های مورد نیاز از قبیل جابجایی، سرعت، شتاب، انرژی و نیروی مقطعی از آن استخراج شده است. سپس نتایج حاصل از تحلیل‌ها با اهداف پیش‌بینی شده مقایسه شده‌اند. همچنین تغییر ضخامت و جنس پانل جانبی مورد بررسی قرار گرفته شده است. بر طبق داده‌های بدست آمده و با مقایسه این نتایج و ضخامت مناسب برای قطعه پانل جانبی استخراج شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] شرعیات م (1388) اصول طراحی و تحلیل سازه و بدنه خودرو. دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران.

[2] Donald EM (2011) Fundamentals of automobile body structure design. SAE International.

[3] Winter R, Mantus PAB (1981) Finite element crash analysis of a rear M engine automobile. in 4th International Conference on Vehicle Structural Mechanics 55-61.

[4] Haug E, Arnaudea F, Du Bois J, Rouvay A (1983) Static and dynamic finite element analysis of structural crashworthiness in automotive and aerospace industries. Structural Crashworthiness Butterworths, London,UK 175-217.

[5] J Argyris, H Balmer, JS Doltsinis, A Kurz (1986) Computer simulation of crash phenomena. Int J Numer Meth Eng 22(3): 497-519.

[6] Khalil T, Bois PD (2004) Finite element analytical techniques and applications to structural design. Vehicle crashworthiness and occupant protection, Michigan: American Iron and Steel Institute.

[7] schweizerhof K, Nilsonn L, Hellquist JO crashworthiness analysis in the automotive industry

[8] Chenga ZQ, Thackera JG, Pilkeya WD, Hollowellb WT, Reagana SW, Sievekaa EM (2001) Experiences in reverse-engineering of a Finite elementautomobile crash model. Finite Elem Anal Des 37: 843-860.

[9] Wenguo Q, Jin XL, Zhang XY (2006) Improvement of energy-absorbing structures of a commercial vehicle for crashworthiness using finite element method. Int J Adv Manuf Technol 30: 1001-1009.

[10] Liquan M, Thole CA (2008) Data analysis for parallel car-crash simulation results and model optimization. Simul Model Pract Th 16(3):329-337.

[11] Popular Science - annual auto issue - russian technical skills-1958 - Jan.

[12] http://en.wikipedia.org/wiki/Insurance_Institute_

       for_Highway_Safety.

[13] Yujiang X, QianW, Zijie F, Hongbing F (2006) Optimal crashworthiness design of a spot-welded thin-walled hat section. Finite Elem Anal Des 42: 846-855.

[14] Finite element modeling and mesh quality checks lecture 2  CE 264 Non linear finite element modeling and simulation- NCAC.

[15] CAE analysis result, Porsche engineering services,October 2010.

[16] Evaluating the Structure and Crashworthiness of a 2020 Model-Year, Mass-Reduced Crossover Vehicle Using FEA Modeling produced by lotus engineerin