基于塑性铰理论的车身概念设计正碰分析与优化方法

来源：计算力学学报杂志2020年第2期北京时间：

作者：耿富荣,朱晋甫,赵永宏,李健华,侯文彬

单位：广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院, 广州 511434,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室 汽车工程学院, 大连 116024,广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院, 广州 511434,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室 汽车工程学院, 大连 116024,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室 汽车工程学院, 大连 116024

摘要：在概念设计阶段，车身碰撞安全性能评价是一个难点问题，需要详细的结构模型，本文基于塑性铰理论提出采用梁单元简化模型对框架车身进行概念设计阶段的耐撞性评估和优化设计方法。 首先，介绍了关于箱型截面薄壁梁弯曲特性研究的理论模型与计算过程，接着赋予梁单元塑性铰的特性，模拟薄壁梁变形，再对框架车身进行了碰撞仿真。将仿真结果与详细模型对比，以分析简化模型的精度及可靠性。最后，以此为基础对框架车身进行耐撞性优化。结果表明，该简化模型易于创建，且有较高的精度，可用于概念设计阶段梁结构的设计工作。

关键词：车身设计,简化模型,薄壁梁,塑性铰,耐撞性,

基金资助：广汽汽车工程研究院创新项目基金资助项目.