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基于均质分级泡沫芯的前纵梁设计及吸能特性分析开题报告

 2020-02-18 19:26:50  

1. 研究目的与意义(文献综述)

目的及意义:车辆在发生正面碰撞事故时,有很多部件起到了缓冲防撞的作用,但是真正起作用的还是两条被发动机遮盖大部分的前纵梁,在碰撞事故中担负主要吸能作用的是前后纵梁,纵梁通过压溃变形和弯曲变形吸收碰撞能量。其中前纵梁更是要担负总碰撞能量的60%左右,因此前纵梁的取材与结构就显得至关重要;合理的设计前纵梁可以大大降低碰撞事故中成员腿部的伤害,保持乘员舱的完整性,增强整车的耐撞性。


经研究得出:填充结构泡沫以后,前纵梁延伸段的变形模式得到控制,并减少了碰撞对乘员舱的侵入;与普通纵梁相比,改进后的纵梁的弯曲性能(平均载荷、吸能、比吸能)和轴向传向能力,均提高近一倍,驾驶员假人右下小腿的胫骨指数由0.79降至0.38,且小腿胫骨压缩载荷也有明显降低;该设计增强了整车的耐撞性。

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2. 研究的基本内容与方案

基本内容:

1 铝合金泡沫芯本构模型的建立。
2 不同前纵梁面板材料、厚度等属性对结构吸能响应的影响。
3 不同分级泡沫芯梯度指数对结构吸能响应的影响。
4 面板与泡沫芯匹配耦合设计探索。

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3. 研究计划与安排

1-2(7 学期第19-20周) 确定毕业设计选题、完善毕业设计任务书(相关参数)、校内外资料收集

3(8 学期第1周) 方案构思、文献检索、完成开题报告

4~5(8学期第2-3周) 外文翻译、资料再收集

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4. 参考文献(12篇以上)

【1】郭刘伟.泡沫铝夹芯双管结构的力学行为研究[d].中国科学技术大学.2010

【2】张宗华.轻质吸能材料和结构的耐撞性分析和结构优化[d].大连理工大学.2010

【3】吴永强.复合材料加强薄壁铝梁吸能特性仿真与试验研究[d].湖南大学.2016

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