Оптимизация прочности каркаса салона автомобиля при фронтальном ударе с использованием программного обеспечения решения задач линейной статики - page 5

сил
,
уравновешивающих ударные нагрузки
,
приложенные к салону
автомобиля
.
Использование этой методики предполагает
,
что в расчетной моде
-
ли должны присутствовать все инерционные элементы
,
существенно
воздействующие на кузов автомобиля при ударе
, —
сиденья с манеке
-
нами
,
бензобак
,
система выхлопа и т
.
д
.
Один из возможных подходов в
реализации этой методики заключается в том
,
что к кузову автомобиля
прикладывается поле объемных сил
,
пропорциональных ускорению ав
-
томобиля на левом пороге в области центральной стойки
,
а нагрузки на
передок воспроизводятся с помощью набора пружин соответствующей
жесткости
.
Соотношение жесткостей пружин может быть определено
в результате несложного оптимизационного расчета
.
Рассмотрим пример реального расчета с использованием предла
-
гаемой методики
.
Для расчетов использовалась модель прототипа ав
-
томобиля ВАЗ
,
состоящая из приблизительно
400 000
элементов
.
Для
этой модели был выполнен расчет фронтального удара в деформируе
-
мый барьер
,
приводящего к существенно несимметричному приложе
-
нию нагрузок
.
После этого полученные расчетные нагрузки были ис
-
пользованы для оптимизации каркаса салона автомобиля средствами
конечно
-
элементного пакета
MSC NASTRAN.
На рис
. 4
представлено распределение напряжений в элементах кар
-
каса салона автомобиля
,
полученное с использованием описанной вы
-
ше расчетной схемы
,
и результаты расчета удара автомобиля
(
одной из
завершающих стадий
при
t
70
мс
);
здесь цифрами
1–3
отмече
-
ны характерные зоны концентрации напряжений
,
которые являются ис
-
Рис
. 4.
Результаты статического расчета напряжений
,
вызванных действием на
-
грузок при ударе
(
а
),
и расчета фронтального удара
(
б
):
1
крыша в области соединения со средней стойкой
;
2
зона петель передней две
-
ри
;
3
область между порогом и аркой заднего колеса
ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2005.
3 123
1,2,3,4 6,7,8
Powered by FlippingBook