Метод совершенствования конструкции корпуса кузова легкового автомобиля на стадии проектирования для обеспечения требований пассивной безопасности при косо-фронтальном ударе
Диссертация
Цель работысовершенствование корпусов кузовов легковых автомобилей на стадии проектирования и доводки для обеспечения требований отечественных и международных стандартов пассивной безопасности при косо-фронтальном ударе с использованием математического моделирования. Разработку метода целенаправленного изменения жесткости и прочности элементов кузова для достижения необходимой энергоемкости… Читать ещё >
Список литературы
- Фентон Дж. Несущий каркас кузова автомобиля и его расчет/ Пер. с англ. К. Г. Бомштейна. М.: МашиностроениеД984. — 200 с.
- Техническая справка по результатам испытаний автомобиля ОКА ВАЗ-11 113 (ЗМА). Дмитров, 1996, — 18 с.
- Kecman D. An Engineering Approach to Crashworthiness of Thin-Walled Beams and Joints in Vehicle Structures// Thin-Walled Structures. -1997. -Vol. 28, N. ¾. -P. 309−320.
- Hunter D. Using hydroforming aluminum components versus steel stampings. //The Tube & Pipe Journal. -2001. 4 p.
- Morphy G. Hydroforming a new front automotive structure// The Tube & Pipe Journal, 2001.-P. 64−69.
- Baicheng W. Using Advanced Tooling Designs to Reshape Round Tube into Square and Rectangular Tubes. Ohio (U.S.A.): Roll-Kraft, Inc., 1998. -10 p.
- Wierzbicki Т., Abramovich W. On the crushing mechanics of thin walled structures//Journal of Applied Mechanics. -1983. -Vol.50. -P. 727−734.
- Abramovich W., Jones N. Dynamic axial crushing of square tubes //International Journal of Impact Engineering. -1984. -Vol.2, № 2. -P. 179−208.
- Kecman D. Bending collapse of rectangular and square section tubes //International Journal of Mechanical Science. -1983. Vol.25, № 9−10. -P.623−636.
- Zuniga S. M., Sheppard S. D. Determining the constitutive properties of the heat-affected zone in a resistance spot weld// Modeling and simulation in material science engineering. -1995. Vol. 3. -P. 391−416.
- US 5 853 195 A/Ford Global Technologies, Inc., 29.12.1998, B62D21/15. Front rail assembly for a vehicle.
- US 3 831 997 A /Ford Motor Company, 27.08.1974, B62D25/00 Controlled collapse vehicle front end structure.
- US 4 684 151 A /General Motors Corp, 04.08.1987, B62D21/00 Controlled collapsible frame rail.
- Зузов В.Н. Разработка методов создания несущих системы КМ с оптимальных параметрами: Дисс.. док. техн. наук -М., 2002. -347 с.
- Abramowicz W. and Jones, N. Dynamic Axial Crushing of Square Tubes //International Journal of Impact Engeneering. -1984. Vol. 2, No.2. -P. 179−208.
- Wierzbicki Т., Abramowicz W. On the Crushing Mechanics of Thin Walled Structures// Journal of Applied Mechanics. -1983. Vol. 50. -P. 727−734.
- Otubushin A. Detailed validation of non-linear finite element code using dynamic axial crushing of a square tube// International Journal of Impact Engineering. -1983. Vol. 21, No. 5. -P. 349−368.
- DiPaolo B.P., Monteiro P.J.M., Gronsky R. Quasi-static axial crush response of a thin-wall, stainless steel box component//International Journal of Solids and Structures. -2004. Vol. 41. -P. 3707−3733.
- Witteman W.J.//Improved vehicle crashworthiness design by control of the energy absorption for different collision situations/ Eindhoven University of Technology. 1999. — 191 p.
- Орлов JI.H., Орлов A.JI. Комплексная оценка прочности и безопасности автомобильных кузовов// Проектирование, испытания, эксплуатация и маркетинг автотракторной техники. Н. Новгород, 1997. — С.239−245.
- Рябчинский А.И., В.В. Фролов. Исследование пассивной безопасности кабин грузовых автомобилей// Автомобильная промышленность (М.). -1944.№ 3. -С. 25−28.
- Рябчинский А.И. Пассивная безопасность автомобиля. -М.: Машиностроение, 1983. 145 с.
- Дмитриченко С.С., Колокольцев В. А., Боровских В. Е. Оценка ресурса несущих систем мобильных машин на стадии проектирования (на примере рамы троллейбуса)// Вестник машиностроения. 1986. — № 2.- С. 10−14.
- Иванов В.Н., Лялин В. А. Пассивная безопасность автомобиля. М.: Транспорт, 1979. — 304 с.
- Wittemann WJ. Insufficiency of a single frontal impact test for Vehicle crashworthiness assessment// Processings of the 26th ISATA conference. -Aachen (Germany), 1993. -P. 305−314.
- Chien-Hsun Wu. Improvement design of vehicle’s front rails for dynamic impact// 5th European LS-DYNA user conference. -Dearborn (Michigan), 2003. -P. 273−280.
- Wierzbicki T., Abramovicz W. On the crushing mechanics of thin-walled structures//Journal of applied mechanics. 1989. Vol. 50. -P. 727−734.28. www.gibdd.ru.
- Hassan J., Ding.K., Nusholtz G. Interpretation of Deformation Pattern in Automotive Rails in Frontal Impact// 7th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn, (Michigan), 2002. -P. 102−111.
- Biswanath N., Dinesh J. Prediction of Seat Deformation in Rear Crush Using LS-DYNA// 8th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn (Michigan), 2004. -P.187−194.
- Schweizerhof K., Walz M., Rust W. Quasi-static Structural Analysis with LS-DYNA- Merits and Limits// 2nd European LS-DYNA Users Conference. -Gothenburg (Sweden), 1999. -P. 302−310.
- Eric A.N., Li Hong. Curved Barrier Impact of a NASCAR Series Stock Car Bolsters / 8th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn (Michigan), 2004. -P.162−171.
- Zane Z. Yang. An Evaluation of Active Knee Bolsters// 8th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn (Michigan), 2004. -P.138−152.
- Gustavo A.A., Matthew H.K. Parametric finite element model of a sport utility vehicle development and validation// 7th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn (Michigan), 2002. -P.85−96.
- Hassan J., Ding K., Nuslioltz G. Interpretation of Deformation Pattern in Automotive Rails in Frontal Impact// 7th International LS-DYNA Users. -Dearborn (Michigan), 2002. -P.181−185.
- Tryland Т. Alternative Models of the Offset and Side Impact Deformable Barriers// 9th European LS-DYNA user conference. -Raufoss (Norway), 2008. -P.101−113.
- Zeguer Т., Feng. В., Coleman D. Gas Dynamic Simulation of Curtain Airbag Deployment through Interior Trims// 9th European LS-DYNA User Conference. -Bamberg (Germany), 2008. -P.64−76.
- Marklund P., Nilsson L. Simulation of Airbag Deployment Using a Coupled Fluid-structure Approach// 7th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn (Michigan), 2002. -P.127−130.
- Johnson W. Mamalis A.G. Crashworthiness of vehicles// Mechanical Engenering Publication Ltd, London, 1978. 130 c.
- Bois du P. Vehicle Crashworthiness and Occupant Protection//American iron and steel institute, Southfield (Michigan), 2004. -16 p.
- LS-DYNA KEYWORD USER’S MANUAL. Livermore Software Technology Corporation. 1993−2003.
- Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике: Пер. с англ. М.: Мир, 1975.- 541 с.
- Постнов В.А. Численные методы расчета судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1977.-279 с.
- Постнов В.А., Дмитриев С. А., Елтышев Б. К. Метод суперэлементов в расчетах инженерных конструкций. JL: Судостроение, 1979. — 283 с.
- Постнов В.А., Хархурим И. Я. Метод конечных элементов в расчетах судовых конструкций. JL: Судостроение, 1974. — 342 с.
- Сегерлинд JI. Применение метода конечных элементов: Пер. с англ. М.: Мир, 1979. — 392 с.
- Справочник по строительной механике корабля/ Г. В. Бойцов, О. М. Палий, В. А. Постнов, B.C. Чувиковский- В трех томах. JL: Судостроение, 1982.- Т. 2. — Пластины. Теория упругости, пластичности и ползучести. Численные методы. — 464 е., ил.
- Барлам Д.М. Решение контактной задачи теории упругости методом конечных элементов // Проблемы прочности. 1983. — № 4. -С. 39−43.
- Фрид И. Погрешности дискретизации и вычислительные погрешности для конечных элементов с высоким порядком аппроксимирующих полиномов: Пер. с англ.// Ракетная техника и космонавтика. 1971.- № 10. -С. 219−221.
- Прогрессивные компоновочные схемы и конструктивные параметры универсально-пропашных тракторов / ЦНИИТЭИ Тракторосельхозмаш. М., 1974.-56 с.
- Тарасов А.Я., Баганов В. В., Усольцев В. Р. Резонансные изгибные колебания силовой передачи// Автомобильная промышленность. 1975. -№ 3. -С. 23−25.
- Выбор и обоснование расчетных схем для исследования напряженно-деформированного состояния тонкостенных стержневых конструкций /Бочаров Н.Ф. и др. Автомобильная промышленность. 1980. — № 3, — С. 15−17.
- Зузов В.Н. Исследование напряжено-деформированного состояния кузова автобуса применительно к автоматизированному проектированию несущих систем автомобилей: Дисс. канд. техн. наук: 05.05.03. М., 1980. — 183 с.
- Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости: Расчет агрегатов и систем: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов /Бочаров Н.Ф. и др. Под общ. ред. Н. Ф. Бочарова, Л. Ф. Жеглова. М.: Машиностроение, 1994. — 404 с.
- Проектирование полноприводных колесных машин: Учебник для вузов в 2-х т./Афанасьев Б.А. и др. Под общ. ред. A.A. Полунгяна. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана. -1999, Т. 1. — 488 е.- 2000. — Т.2. — 640 с.
- Снижение вибронагруженности подрессоренных узлов и агрегатов перспективных автомобилей КРАЗ (КОЗ9783): Отчет о НИР / МВТУим.Н.Э.Баумана- Руководитель Н. Ф. Бочаров. № ГР 1 840 022 714, Инв. № 77 788 886. — М., 1987.-80 с.
- Совершенствование элементов конструкций экспериментальных автомобилей КРАЗ (К38 979): Отчет о НИР / МВТУ им. Н.Э.Баумана- Руководитель Н. Ф. Бочаров. № ГР 78 076 322, Инв. № Б788 886. — М., 1979. — 95 с.
- Черный А.Н. Исследование прочности автомобильных рам методом конечных элементов: Дисс.. канд. техн. наук: 05.05.03. -М., 1979. 214 с.
- Черный А.Н. Численная реализация метода конечных элементов в исследованиях автомобильных рам// Деп. рук. ВИНИТИ. 1979. — № 365. — 10 с.
- Ahmad Z. Impact and Energy Absorption of Empty and Foam-filled Conical Tubes// The School of Urban Development Queensland University of Technology. -2009. 12 p.
- ANSYS программа конечно-элементного анализа/ Перевод и редактирование Б. Г. Рубцова, оформление Л. П. Остапенко. М.: CAD-FEM GmbH, 1998.66 с.
- ANSYS Theory Referense Release 5.5/ Edited by Peter Kohnke. SAS IP Inc, 1998.-1126 p.
- MSC.Adams user’s guide Release 2005. http://www.mscsoftware.ru.
- MSC.Fatigue user’s guide Release 2005. http://www.mscsoftware.ru.
- Шимкович Д.Г. Расчет конструкций в MSC Visual Nastran for Windows. -M.: ДМК Пресс, 2004. 704 с.
- Шимкович Д.Г. Расчет конструкций в MSC/Nastran for Windows. М.: ДМК Пресс, 2001.-448 с.
- Чигарев А.В., Кравчук А. С., Смалюк А.Ф. ANSYS для инженеров: Справ, пособие.- М.: Машиностроение-1, 2004.- 512 с.
- Nishiwaki S., Frecker M. I., Min Seungjae. Topology optimization of compliant mechanisms using the homogenization method// Int. J. Numer. Meth. Eng. 1998. — V. 42, № 3. — P. 535−559.
- Правила ЕЭК ООН № 94. «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя и пассажиров в случае лобового столкновения». -Москва: ИПК Издательство стандартов. -2007. -76 с.
- Advanced Finite Element Model for AE-MDB Side Impact Barrier. /М. Asadi et all. 8th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn (Michigan), 2004. -P.145−149.
- Sala В., Bhalsod D. Recent Developments on LSTC Barriers Model/ LSTC, Livermore (U.S.A.), -2010. 14 p.
- Naranane A., Deb A. Validation of a Hybrid III Dummy Model and Its Application in Simulation of Vehicle Frontal NCAP Tests// Altair CAE User Conference Bangalore (India). -2005. -P.76−91.
- Nilakantan A. T. Computational Assessment of Occupant Injury Caused by Mine Blasts underneath Infantry Vehicles// International Journal of Vehicle Structures & System. Vol. 2. 2009. -P.145−149.
- Nilakantan G. Design and Development of an Energy Absorbing Seat and Ballistic Fabric Material Model to Reduce Crew Injury Caused by Acceleration From Mine/IED Blast. University of Cincinnati. -2006. 12 p.
- Mrozl K., Bostrom O. Comparison of Hybrid III and Human Body Models in Evaluating Thoracic Response for Various Seat Belt and Airbag Loading Conditions //IRCOBI Conference, Hanover (Germany), 2011. -P.23−30.
- A Full Suite of Hybrid III 50th Dummy Models with the Latest Upgrades / Z. Zhou et all.// LS-DYNA Anwenderforum, Frankenthal (Germany), 2007.
- Challenges in Steering Wheel Rim to Thorax Impacts Using Finite Element/ K. Holmqvist et all.// Proceedings of the «2010 International IRCOBI Conference on the Biomechanics of Impact», Hanover, 2007. P. 19−25.
- Hybrid III and Human Body Models for Heavy Vehicle Frontal Crash
- Applications// IRCOBI Conference, Hanover (Germany), 2011. -P. 78−99.
- Injury risk for truck occupants due to serious commercial vehicles accidents. Results of real-world-crash analysis /J. Gwehenberger et all.// 2002 International IRCOBI Conference on the Biomechanics of Impact, Munich (Germany), 2002. -P.l-8.
- Nahum, A., M., Melvin, J., W. Accidental Injury Biomechanics and Prevention, 0−387−97 881-X: 0−387−97 881-X, New York: Springer-Verlag, 1993. -991. P
- Benhizia A., Outtas T. Numerical Simulation of Frontal Offset Crash Test for the Vehicle Frame using Ls Dyna/ Engineering and Technology. Vol. 79. — 2011. -P. 11−19.
- Reid J.D., Towards the understanding of material property influence on automotive crash structures//Thin-Walled Structures Vol.24. -1996. -P. 285−313.
- Gumruk R., Karadeniz S., A numerical study of the influence of bump type triggers on the axial crushing of top hat thin-walled sections, //Thin-Walled Structures. Vol.48. -2008. -P. 1094−1106.
- Maximisation of crash energy absorption by crash trigger for vehicle front frame using the homogenisation method /Yong-Bum Cho et all//Thin-Walled Structures Vol.44. -2006. -P. 415−428.
- Use of high strength steel sheet for lightweight and crashworthy car body/ Y. Li et all.// Materials and Design Vol. 24. -2003. -P. 177- 182.
- Crashworthiness design for foam filled thin-wall structures/ H. Shujuan et all. Materials and Design. -Vol.30. -2009. -P. 2024−2032.
- Al-Samarae S., Gamba P.P. Advanced Methodology for Predictable Out-of-Position Simulation// LS-Dyna Forum, 2010, Bamberg.
- Teng H., Wang J., Bhalsod D. The Recent Progress and Potential Applications of Corpuscular Method in LS-DYNA// 11th International LS-DYNA Users Conference. -Munich (Germani), 2010. -P.85−103.
- Fernandez J. New Method to Characterize Airbag Inflators on the Way to OoP Simulation, 7th International LS-DYNA Users Conference. -Dearborn (Michigan), 2002. -P.69−84.
- Muller I., Marotzke T., Lutter G. The PETRI-Fold and its derivatives-effects in new airbag module concepts// 1st IIR Airbag-Forum. Munich (Germany), 2002. -P. 231−254.
- Gai E. A New Approach For Simulating Airbag Folding// EuroPAM. Paris (France), 2008. -P. 457−481.
- F.E. Analysis of Seat Belt Behavoir Under Dynamic Loadings / D. Dubois et all.// International Journal of Automotive Technology. -Vol.9. -2009. -P. 593−599.
- DIN 54 306, Bestimmung des Fallvermogens von Textilen Flachengebilden, 1979.
- Hofmann H., Wollny F. Einfuhrung eines neuartigen Testaufbaus zur vereinfachten und reprodzierbaren Nachstellung des fahrerseitigen Out of Position Test// Crash.tech. -Vol.9. -2009. -P. 45−59.
- FTSS. The Hybrid III 51n Percentile Female Dummy, LS-Dyna Model User Manual, Version 5.1,2007.
- Vehicle Crushworthiness and Occupant protection/ P.D. Bois et all. //American Iron and Steel Institute, Southfield (Michigan), 2004. -P. 117−139.
- Empty and foam-filled circular aluminium tubes subjected to axial and oblique quasistatic loading / T. Borvik et all. // International Journal of Crashworthiness. -Vol. 8.-2003.-P. 481−494.
- Chiandussi G., Avalle M. Maximisation of the crushing performance of a tubular device by shape optimization//Computed Structures. -Vol. 80. -2002, P. 2425−2432.
- Validation of Constitutive Models Applicable to aluminium foams / A.G. Hanssen et all. // International Journal of Mechanical Science. Vol. 44. — 2002. P. 359−406.
- Trylend Т. Alternative Models of the Offset and Side Impact Deformable Barriers// 9th European LS-DYNA user conference. -Raufoss (Norway), 2008. -P.24−39.
- Голованов JI.B. Краш-тест. Совместное предприятие// Авторевю. Vol. 19.-2003. Стр. 56−59.
- Зузов И.В. Моделирование продольного смятия передних лонжеронов кузова легкового автомобиля с учетом инициаторов деформаций // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2011. № 1. С. 34−37.
- Зузов И.В., Зузов В. Н. Моделирование продольного смятия передних лонжеронов кузова легкового автомобиля с учетом наполнителей и инициаторов деформаций// Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2012. № 2. С. 42−45.