КОНСТРУИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ
УДК
629.33.001.02
А
.
Р
.
К и р с а н о в
,
С
.
К
.
Х а л и з о в
,
С
.
А
.
К у р д ю к
,
Е
.
О
.
И в а н о в
,
В
.
А
.
О в ч и н н и к о в
ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЧНОСТИ КАРКАСА
САЛОНА АВТОМОБИЛЯ ПРИ ФРОНТАЛЬНОМ
УДАРЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ЛИНЕЙНОЙ
СТАТИКИ
Предложена методика оптимизации силового каркаса салона лег
-
кового автомобиля с использованием полноразмерной конечно
-
элементной модели автомобиля
,
требующая однократного модели
-
рования полномасштабного удара и расчета силовыхпотоков
,
на
-
гружающихсалон автомобиля в процессе удара
.
Разработана рас
-
четная схема
,
позволяющая свести нелинейную динамическую за
-
дачу расчета удара к линейной статической задаче
.
Оптимизация
структуры салона проведена с использованием рассчитанныхсило
-
выхпотоков методами линейной статики
.
Ужесточение требований по безопасности к современному автомо
-
билю и необходимость решения задач большой размерности при расче
-
те удара привели к стремительному развитию специальных программ
-
ных средств и использованию высокопроизводительной вычислитель
-
ной техники
.
Наиболее сложной из таких задач является задача обеспе
-
чения безопасности кузова при фронтальном столкновении на скорости
56–64
км
/
ч
.
Как правило
,
в настоящее время расчет фронтального удара авто
-
мобиля проводится с использованием специализированных программ
-
ных комплексов
(LS-DYNA, PAM-CRASH)
на подробных конечно
-
элементных моделях
(
на АО АВТОВАЗ в настоящее время для ана
-
лиза фронтального удара применяются модели автомобилей размером
400 000 –1 000 000
элементов
).
Оптимизация силовой структуры ав
-
томобиля требует многократного повторения расчета удара
.
С одной
стороны
,
это приводит к необходимости сильного упрощения модели
до нескольких десятков тысяч элементов
[1],
что ухудшает качество
расчета удара
.
С другой стороны
,
при оптимизации конструкции ку
-
зова нужно учитывать такие критерии
,
как шум
,
вибрации
,
жесткость
,
что требует включения в алгоритм оптимизации решения соответству
-
ющих задач линейной статики
[1–3].
Все это связано со значительными
вычислительными затратами и приводит к необходимости применения
компьютеров высокой производительности
[4].
ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2005.
№
3 119
