防撞梁

摘要： 为研究不同结构轿车铝合金防撞梁的模态特性,建立了两种型号铝合金防撞梁的有限元分析模型,对其进行有限元自由模态分析,得到了其弹性模态的前六阶固有频率及相应振型,并通过模态实验进行验证。结果表明:有限元模态分析结果与模态实验分析结果基本一致,最大误差为13.4%;铝合金防撞梁的低阶模态固有频率大于外部激励频率,不会产生共振;结构复杂程度以及材料厚度越大,其一阶自由模态频率越高,各阶频率差值越大,越不易产生共振。

摘要： 辊压成型是一种节能、节材、高效的金属板料成型技术。辊压型材作为重要结构件,在汽车、船舶、建筑、电子以及机械等众多工业领域取得了广泛应用。然而,随着制造业转型升级的持续推进,这项拥有百余年历史的成型技术正面临着前所未有的严峻挑战。以汽车制造业为例,辊压成型技术常用于防撞梁、保险杠、座椅滑轨、门槛件等车身关键零部件的生产制造。

摘要： 为了进一步实现汽车的轻量化设计,引入熔模精密铸造铝合金技术应用于汽车保险杠前防撞梁。结合熔模精密铸造工艺,对某款电动汽车保险杠前防撞梁进行材料-结构一体化设计,并以轻量化为目标,建立响应面模型进行一体化优化。试制优化后的新型前防撞梁,对比原钢制防撞梁,通过模态和碰撞试验及仿真验证其力学性能,确保新型铸铝防撞梁设计的可行性。重点说明了防撞梁优化设计、仿真和试验过程。结果表明:在保证性能的前提下,防撞梁质量减轻20.5%,达成轻量化设计目标。

摘要： 为了适应汽车轻量化要求,减轻防撞梁的重量,本文运用一体化集成设计方法,利用CATIA软件对防撞梁进行再设计,通过有限元分析验证一体化集成设计防撞梁性能符合要求,通过精密铸造技术对防撞梁进行加工成型,通过模态试验验证设计的有效性。经理论分析和试验验证,精密铸造防撞梁实现了减重41.5%且性能满足要求,验证了该方案的合理性。

摘要： 为了达到车辆轻量化的效果,基于某轻型乘用车钢制防撞梁,根据车辆低速碰撞标准对采用碳纤维材料的防撞梁进行结构优化设计.通过全因子试验确定防撞梁的截面参数,考虑到各铺层区域之间厚度不同导致的材料不连续问题,提出了基于铺层相容性的铺层原则,并以此确定防撞梁的厚度空间和对应的铺层顺序.在对防撞梁的铺层厚度进行优化设计时,采用基于kriging模型的加点多目标粒子群优化算法,在传统粒子群算法的基础上引入多目标加点策略,能够有效解决由于近似模型精度不够导致的重复试验设计,提高了优化效率.优化设计后的仿真和台车试验表明,碳纤维防撞梁低速碰撞性能满足要求.

摘要： 本文以某型卡车车门钣金结构为设计对象,以车门的强度和刚度为设计准则,对车门的主体钣金结构进行设计,并使用CATIA软件搭建其三维模型。车门防撞梁是保证车身侧面安全的重要构件,根据碰撞过程和碰撞位置,对车门防撞梁受力分析计算后,采用ANSYS软件对其进行线性静力结构分析,得到其受力变形区域的应力和应变情况。仿真结果显示,该型防撞梁在碰撞仿真中无明显的应力集中区域,形变量满足国家法规要求,不会发生断裂而失去作用,满足安全设计要求。

摘要： 为了提升车身前端轻量化性能,本文设计与优化了一种新型结构的碳纤维复合材料防撞梁与铝合金吸能盒.首先,建立了某乘用车钢制车身前端的有限元模型,并验证了模型的准确性.然后,运用拓扑优化技术对防撞梁及吸能盒进行拓扑设计,优化出其最优形状,确定新型防撞梁及吸能盒的三维模型.结合新型防撞梁及吸能盒模型,通过自由尺寸优化、尺寸优化和铺层顺序优化,对碳纤维复合材料防撞梁铺层进行优化,确定其最佳铺层块、铺层角度及铺层顺序.最后,基于碳纤维复合材料防撞梁及铝合金吸能盒低速正面碰撞有限元模型,设置6个设计变量和5个响应,采用最优拉丁超立方法对各设计变量随机取样,以构建各响应值的Kriging近似模型,运用NSGA-Ⅱ算法对防撞梁及吸能盒进行多目标优化,确定其最佳厚度.优化结果表明:与优化前相比,优化后吸能量为787.993 J,下降0.25％;吸能盒截面碰撞力峰值为20.2085 kN,下降了58.67％;最大侵入量为-64.2847 mm,增加了118.69％;防撞梁及吸能盒总质量为0.9537 kg,降低了45.34％.优化后碳纤维复合材料防撞梁及铝合金吸能盒在满足碰撞性能要求的条件下,比原钢制材料结构质量减少了67.2％,轻量化效果显著.

摘要： 碳纤维增强复合材料(CFRP)具有轻质高强的特点,本文中基于抗撞性要求将某乘用车保险杠原钢制防撞梁替换为CFRP,并进行铺层优化设计.首先对CFRP层合板进行力学性能试验以获得材料参数,并通过三点弯曲仿真试验验证其准确性,然后根据等刚度设计原理,确定CFRP防撞梁的厚度,并通过保险杠低速碰撞有限元仿真对比分析两种材料防撞梁的抗撞性能.在此基础上,以质量、比吸能、最大侵入量和碰撞力峰值为目标,采用熵权TOPSIS方法对CFRP防撞梁进行铺层优化,确定出最优铺层方案.结果表明,在保证抗撞性能要求的条件下,优化后的CFRP防撞梁比原钢制防撞梁减轻了76.82％.

摘要： 为了满足某汽车前防撞梁轻量化的需求,采用比强度高的碳纤维增强环氧树脂复合材料(CFRP)作为主要减重方式;同时为了提高其耐撞性能,进而对其结构设计优化,使得碰撞性能符合国家标准.在保证原有防撞梁的连接方式、整体尺寸不变的前提下,依据等刚度设计方法初步确定CFRP防撞梁的截面厚度.考虑碳纤维复合材料成本、制造工艺的可行性、连接方式等因素,提出三种结构优化方案.按照国家低速正面碰撞规范,通过LS-DYNA软件对其进行低速碰撞仿真,根据仿真结果确定耐撞性能最好的方案.与原钢制保险钢相比,质量减少了74.07％,降低了材料成本,且制造工艺易实现.

摘要： 文章优化设计了一种多材料变厚度防撞梁来提高其耐撞性及轻量化.首先,对防撞梁进行了截面设计;然后对防撞梁进行了优化区域划分,录制了防撞梁不同区域的材料及厚度设计变量;最后,采样径向基神经网络近似模型结合第二代非支配遗传算法进行多目标优化.相较于对标防撞梁,优化设计结果表明:多材料变厚度防撞梁轻量化率达到45.45％,耐撞性明显提升.

摘要： 中国汽车销量的快速增长,各类汽车碰撞事故不断发生,车身碰撞安全显得尤为重要.汽车前后防撞梁作为碰撞发生时首先接触被撞物体的车身部件,其耐撞性对整车的被动安全性起到了关键作用.得益于国家对新能源汽车战略的重视,纯电动汽车保有量不断增加,纯电动汽车整车重量比同级别燃油车重,且增加了电池包等电安全部件,碰撞安全更加严苛.纯电动汽车车身前后防撞梁,在设计时不但要满足车身碰撞要求,还需要轻量化,提高续驶里程.可以通过结构优化和轻质材料,减轻前后防撞梁的重量,同时满足整车碰撞要求.

摘要： 采用LS-DYNA软件,对某车门防撞梁零件的热成形过程展开数值模拟研究,计算了热成形过程中零件的温度场分布、应力场分布、FLD图等,预测分析了零件的成型性能.采用ProCAST软件,对热成形的固体淬火过程进行了数值模拟研究,计算了多冲程下模具及其板料的温度场分布;数值模拟所得结果对于热成形构件设计、成型性能预测和模具的冷却系统设计具有重要的参考价值.

摘要： 本文所探讨的结构优化设计的目的是实现车门系统的轻量化.车门系统侧碰安全及车门外板屈曲抗凹是车门设计的关键性能指标,这就给车门防撞梁的设计带来了挑战.因此本文着重介绍了一种通过车门防撞梁的结构优化设计来实现车门系统轻量化的方法,其中主要包括将原左后侧车门外板的厚度由0.8mm降低为0.7mm，取消原管式防撞梁总成，并按照原管式梁的搭接形式重新设计开发M形结构的防撞梁，改变原管式防撞梁单线涂胶方式，根据新防撞梁特征进行双线涂胶，并按80mm间隔均布，上下交错涂胶，并将设计成果应用于某款在产的SUV车型中,经过车门系统轻量化前后的分析对比,收到了良好的效果.

摘要： 采用数值模拟与试验相结合的方式对前期建立的防撞梁热成形冲压力模型进行优化.本文通过研究初始成形温度与加热温度及空冷时间,建立三者之间关系方程,进而优化冲压力模型;通过防撞梁热冲压试验,对优化后的冲压力模型进行校核和验证,结果表明:冲压力模型在防撞梁热冲压过程中具有较大的参考价值,试验所需成形力可以根据冲压力模型计算所碍,防撞梁热冲压所需最低成形力约为0.95倍的冲压力模型计算值.本文所采用的理论与试验方法同样适合于其他成形件冲压力模型建立与优化.

摘要： 本文使用宝钢生产的热冲压用钢B1500HS，热冲压成形了某轿车车门防撞梁。运用金相分析、拉伸试验、硬度测试等手段，测试了成形件的组织、力学性能，并特别测试了防撞梁五个典型位置的硬度。结果表明，成形件的微观组织为理想的板条状马氏体，抗拉强度达到1500MPa以上，五个典型位置硬度都在450Hv以上，组织和性能完全符合整车厂的要求。以上试验结果不仅验证了热成形技术的可行性，同时也为今后热冲压产品及其模具的研发奠定了基础。

摘要： 针对超高强钢防撞梁热成形中产生的氧化皮，采用喷砂工序进行后处理，能有效改善防撞梁表面清洁状况，有益于防撞梁后续焊接；通过测试防撞梁喷砂前后力学性能，表明喷砂工序对防撞梁抗拉强度和硬度基本无影响，但改变了残余应力方向，由拉应力转变成压应力，优化工件力学性能。

摘要： 针对某车侧碰中车门防撞梁存在失效的风险,以TRIZ冲突解决矩阵理论为基础,提出将防撞梁由管型改进为D形截面形式,并根据侧碰安全性能确定车门内板对应骨盆位置侵入量与胸部位置侵入速度作为评价指标,接着结合正交试验设计与有限元仿真,准确地找出D形防撞梁设计参数最佳方案;最后使用响应面法建立车门防撞梁轻量化性能和车门内板侵入量的近似模型,通过遗传算法得到D形防撞梁最优材料方案.结果表明,车门防撞梁优化后不仅提高其侧碰安全性,同时还实现轻量化设计.

摘要： 本文对汽车轻量化铝合金材料的研究进展进行了综述,重点介绍了铝合金轮毂、铝合金防撞梁、铝合金车身的研究及应用情况.汽车用材料的更新换代对提升汽车安全性能，节能减排降耗有着重要的意义，在交通工具回归自然的大趋势下，开高性能、轻质、节能、环保的铝合金材料将会得到更多的实际应用。我国汽车工业的持续高速发展，研制高性能汽车用铝合金对提高汽车工业的国际竞争力具有举足轻重的作用。铝合金材料是汽车工业现代化的首选材料，相关技术的研究开发也将得到越来越多的重视。

摘要： 本文采用LS-DYNA R7软件,对新开发的车型前保结构进行CAE分析,以确保前保险杠在拖车钩外力下必须保持一定强度.根据前保几何数据建立有限元分析模型,分别考察拖车钩在8种受力工况下前保的结构强度.经分析后发现前保的位移量、最大应力和应力变形均在安全范围内,前保结构符合设计要求。

摘要： 本文首先建立了某乘用车保险杠总成的仿真模型，进行了行人保护仿真分析。结合Altair的HypersSudy优化软件对保险杠蒙皮、小腿防撞梁、大腿防撞梁三个重要的零件的壁厚进行了DOE分析和优化分析。首先通过DOE分析确定对行人小腿伤害值影响较为灵敏的壁厚参数，然后以这些参数为设计变量，运用优化模快进行优化分析，确定一组较优的设计参数，在降低产品质量的同时，能有效的降低加速伤害值，满足了客户的要求。

摘要： 本发明提供车门防撞梁、车门防撞梁的安装结构以及车门防撞梁的制造方法。车门防撞梁(1)由具有外凸缘(2)及内凸缘(3)、与连结它们的一对腹板(4、5)的铝合金挤压型材构成，在长度方向的端部具有沿腹板(4、5)的高度方向被压扁的塑性加工部(9)。在所述塑性加工部(9)处，腹板(4、5)朝外侧压弯。另外，在所述塑性加工部(9)处，外凸缘(2)实质上不移动而停留在原来的位置，但内凸缘(3)移动至相比原来的位置朝外凸缘(3)侧接近与基于压扁加工的压扁量(H)相同的距离的位置。

摘要： 本发明公开了一种防撞梁及带有防撞梁的防撞装置，涉及桥梁防护领域，防撞梁包括一外壳所述外壳为中空结构，且所述外壳呈“V”形，所述外壳的内部设置有若干隔舱，所述隔舱内填充有弹性消能结构；所述弹性消能结构包括格构箱，所述格构箱为密闭结构，所述格构箱内填充有弹性材料。本发明的防撞梁在受到船舶撞击时，V形的结构布置可使船舶沿防撞梁表面产生滑移，减少船舶与桥墩的动能交换；每个隔舱内部均填充有弹性消能结构，弹性消能结构具有较好的弹塑性变形能力，在有效延长撞击时间的同时吸收和耗散部分撞击能量，本发明的防撞梁结构稳定，不易损，防撞功能可靠，使用寿命长，适用于风浪作用力大的海洋环境。

摘要： 本发明公开了一种用于车辆的防撞梁以及防撞梁成型制造方法，防撞梁包括：内管梁，多个并排设置的所述内管梁横向于车辆的行驶方向延伸；外管梁，所述外管梁内设置有容纳多个所述内管梁的容纳空间；其中所述外管梁及所述内管梁均由多个碳纤维铺层铺设并浸润树脂形成，所述外管梁包覆在所述内管梁的外侧。根据本发明的防撞梁的结构强度高，抗碰撞能力强。

摘要： 本发明涉及一种用于制备防撞主梁的模具、防撞主梁的制备方法及防撞梁，包括：模具主体，具有沿其长度方向延伸且用于制备防撞主梁的空心腔体，模具主体包括沿其长度方向首尾相连的至少两个子模具；可移动镶块，能够插装于相邻两个子模具之间，且具有与模具主体同轴设置的空心腔体。采用可分离结构且长度可调整的防撞主梁的模具，通过在模具主体的可分离区插入可移动镶块，使得仅通过一套模具主体及多个可移动镶块即可实现不同长度防撞主梁的制备，能够实现多车型通用及其平台化，有效降低防撞主梁模具的开发成本以及制备成本。

摘要： 本发明提供车门防撞梁、车门防撞梁的安装结构以及车门防撞梁的制造方法。车门防撞梁(1)由具有外凸缘(2)及内凸缘(3)、与连结它们的一对腹板(4、5)的铝合金挤压型材构成，在长度方向的端部具有沿腹板(4、5)的高度方向被压扁的塑性加工部(9)。在所述塑性加工部(9)处，腹板(4、5)朝外侧压弯。另外，在所述塑性加工部(9)处，外凸缘(2)实质上不移动而停留在原来的位置，但内凸缘(3)移动至相比原来的位置朝外凸缘(3)侧接近与基于压扁加工的压扁量(H)相同的距离的位置。

摘要： 本发明公开了一种防撞梁及带有防撞梁的防撞装置，涉及桥梁防护领域，防撞梁包括一外壳所述外壳为中空结构，且所述外壳呈“V”形，所述外壳的内部设置有若干隔舱，所述隔舱内填充有弹性消能结构；所述弹性消能结构包括格构箱，所述格构箱为密闭结构，所述格构箱内填充有弹性材料。本发明的防撞梁在受到船舶撞击时，V形的结构布置可使船舶沿防撞梁表面产生滑移，减少船舶与桥墩的动能交换；每个隔舱内部均填充有弹性消能结构，弹性消能结构具有较好的弹塑性变形能力，在有效延长撞击时间的同时吸收和耗散部分撞击能量，本发明的防撞梁结构稳定，不易损，防撞功能可靠，使用寿命长，适用于风浪作用力大的海洋环境。

摘要： 本发明公开了一种防撞吸能梁、防撞梁组件及车辆，其中防撞吸能梁包括：吸能主体和第一加强筋，且第一加强筋两侧形成第一吸能腔和第二吸能腔，第一吸能腔内填充有聚氨酯泡沫，吸能主体上设有用于注入聚氨酯泡沫的注射孔；本发明通过将防撞吸能梁被分隔成为两个吸能腔，提高防撞吸能梁在变形吸能时的结构强度，并在其中一个吸能腔内注入聚氨酯泡沫，未填充聚氨酯泡沫的吸能腔保持中空结构，使防撞吸能梁在碰撞过程中，既提高了结构强度，又具有形变吸能能力，同时兼具轻量化的要求，通过聚氨酯泡沫的静置成型完成填充，不需要借助预先的模具制备，缩短生产制造效率，使防撞吸能梁整体在防撞时的结构强度与吸能效果上均有提高。

摘要： 本申请涉及一种车门防撞梁的制备方法及其制备方法和车门防撞梁组件。上述制备方法包括以下步骤：在泡沫芯层表面制备第一玻纤复合材料层，得到第一中间防撞梁；在所述第一中间防撞梁的第一玻纤复合材料层表面制备碳纤复合材料层，得到第二中间防撞梁；在所述第二中间防撞梁的碳纤复合材料层表面制备第二玻纤复合材料层。按照本申请的方法制备的车门防撞梁，在满足车门的碰撞要求的同时，重量可以做到比传统防撞梁轻约70％以上；同时截面积较小，不影响车门附件的布置；且成本也比较低。进一步地，通过采用拉挤成型和拉缠成型工艺，可以实现产品的自动化生产，完全可以替代传统的高强钢和铝合金型材防撞梁，特别适合作为飞行汽车的车门防撞梁。

摘要： 本实用新型公开了一种防撞梁及带有防撞梁的防撞装置，涉及桥梁防护领域，防撞梁包括一外壳所述外壳为中空结构，且所述外壳呈“V”形，所述外壳的内部设置有若干隔舱，所述隔舱内填充有弹性消能结构；所述弹性消能结构包括格构箱，所述格构箱为密闭结构，所述格构箱内填充有弹性材料。本实用新型的防撞梁在受到船舶撞击时，V形的结构布置可使船舶沿防撞梁表面产生滑移，减少船舶与桥墩的动能交换；每个隔舱内部均填充有弹性消能结构，弹性消能结构具有较好的弹塑性变形能力，在有效延长撞击时间的同时吸收和耗散部分撞击能量，本实用新型的防撞梁结构稳定，不易损，防撞功能可靠，使用寿命长，适用于风浪作用力大的海洋环境。

摘要： 本实用新型公开了一种用于车辆防撞梁的防撞子部件、汽车防撞梁及车辆。所述防撞子部件包括：防撞子部件本体，所述防撞子部件本体上具有沿着所述汽车宽度方向贯穿的本体凹槽；吸能盒组件，所述吸能盒组件上具有沿着所述汽车长度方向贯穿的吸能盒凹槽，所述吸能盒的一端与所述本体凹槽相连接；安装座，所述安装座成预定角度的固定在所述吸能盒组件的另一端。该防撞子部件可以简化加工工序，提高加工效率。