汽車碰撞安全性實驗是蘭州工業學院建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：汽車碰撞安全性實驗
- 課程負責人：劉小斌
- 建設院校：蘭州工業學院
- 授課教師：羅鈿、王彥、尹新權、劉璐
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
各國頒布並實施了多項強制性的汽車碰撞安全性能標準, 具有代表性的有美國的 FMVSS 汽車碰撞安全法規、歐洲的 ECE 和 EEC 汽車碰撞安全法規以及日本保全基準汽車碰撞法規 TRIAS 等。我國也頒布了 GB 和 CMVDR 等一系列強制汽車碰撞安全標準, 涉及到的部件有安全帶、座椅、頭枕、轉向系統、車門鎖等, 整車碰撞試驗有正面、側面、追尾和偏置碰撞等。早期的被動安全性研究主要採取反覆試驗的方法, 汽車結構耐撞性和乘員保護系統的性能檢測主要依靠試驗手段和經驗, 這需要相當長的時間。已開發國家每次汽車安全性能的試驗都需要用手工的方法打造幾十輛新車, 實車試驗耗費巨大, 而得到的試驗結果卻未必理想。
將虛擬試驗技術用於汽車安全性檢測, 在產品設計階段就可以進行碰撞形式的分析, 以便研究汽車內各個關鍵部件的應力變形情況, 從而縮短開發周期、降低研製費用; 對設計完成的整車可以進行安全性能模擬試驗, 分析比較各項安全性能指標,在得到精確數據的同時, 大大減少了樣車試驗的次數。
汽車碰撞安全有限元仿真分析是汽車產品開發過程中非常重要的一項環節。在車輛的設計階段進行車輛的碰撞仿真模擬，可以將車輛所需要的碰撞性能考慮在結構設計中，滿足國家相關安全標準或者法規要求，掌握碰撞安全相關的CAE技術是成為一名碰撞安全研發工程師的必要技能。
本項目通過有限元分析工具與建模工具，完成整車建模、假人建模，設定好相應的測試單元，並核對模型整車情況與試驗完全一致後即可將模型提交計算，完成計算後即可對結果進行分析。正面剛性壁碰撞仿真分析內容主要包括：仿真計算可信性分析；整車和關鍵部件變形分析；B柱速度/加速度分析；A柱折彎分析；前侵入分析；假人傷害情況分析。
教學目標
① 熟悉汽車碰撞強制性試驗標準；
② 熟悉碰撞試驗技術要領和試驗方法；
③ 熟悉假人關部標定試驗方法、胸部標定試驗方法、膝部標定試驗方法；
④ 熟悉碰撞試驗設備儀器及其使用方法；
⑤ 熟悉碰撞評價標準；
⑥ 了解碰撞過程；
⑦ 採集並分析碰撞試驗數據；
⑧ 掌握汽車在碰撞過程中應力、應變、能量、位移等物理量數據的分析方法，通過試驗數據，能夠對碰撞結果進行初步評估。
⑨ 了解汽車碰撞安全開發流程。學生通過參與並完成虛擬仿真實驗項目，可以了解典型的整車碰撞安全開發流：有限元建模前處理—碰撞仿真建模—有限元仿真分析—結果分析與處理。
⑩掌握基本的基於有限元方法的汽車碰撞安全建模與仿真分析技術。以整車碰撞建模仿真為引導，使學生掌握基本的CAD技術、有限元格線劃分技術、有限元仿真分析技術等。
