一种用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型，该模型是侧面碰撞数字化壁障模型，包括台车，在台车的前部设有安装板，安装板上设有蜂窝铝块，设置在安装板上的蜂窝铝块由前端至安装板的前面设有多层，且每层蜂窝铝块又被分割成多块区域，所述安装板上的蜂窝铝块按照上下位置关系，分为上组蜂窝铝块和下组蜂窝铝块两组，所述上组蜂窝铝块与下组蜂窝铝块分别由彼此相互连接的底层蜂窝铝块、中层蜂窝铝块和表层蜂窝铝块构成，所述底层蜂窝铝块、中层蜂窝铝块和表层蜂窝铝块又别分割为中部蜂窝铝块和两侧翼蜂窝铝块，在所述下组蜂窝铝块中的表层蜂窝铝块的前面还设有模拟保险杠的保险杠层蜂窝铝块。

【技术实现步骤摘要】
一种用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型
本技术涉及汽车安全试验
，具体涉及一种用于车辆碰撞仿真模拟的侧碰AEMDB(AdvancedEuropeanMobiledeformableBarrier)壁障模型。
技术介绍
目前在国内汽车行业中，随着汽车需求量及出口量的不断增加，汽车企业针对当前开发车型的安全要求及所销售的国家法规要求，需要满足不同的法规评价及验证。现有的评价车辆碰撞兼容性的实验方法可大致分为两类：一是通过车与车对碰；二是通过车与可变形壁障相碰，如MPDB和PDB工况，然后通过考察车体或者壁障的整体变形来评价车辆的碰撞兼容性。所以车辆碰撞兼容性试验受到越来越大的关注，从2020年开始Euro－NCAP将用MPDB工况取代ODB工况以评价车辆的碰撞兼容性，从对道路交通安全的实际指导意义看，MPDB工况与车辆实际发生事故时的场景更相似，具备较好的指导意义。然而，利用实车进行MPDB工况试验，一方面虽然MPDB碰撞台车可重复使用，在很大程度上节约碰撞试验成本，但其固定不动的吸能组件的结构和形式单一，无法模拟多种传力路径的车辆前部结构。另一方面试验车辆要求具有详细设计的或量产状态的前部结构，只能评价车辆详细设计阶段的碰撞兼容性，无法评价车辆概念设计阶段的碰撞兼容性。目前在全球汽车行业中，随着汽车安全性能要求的不断提高，汽车企业针对开发车型的安全要求及不同国家法规要求。在车型研发过程中为了节约实车碰撞的成本，需要大量的使用有限元计算进行虚拟碰撞仿真模拟。在汽车正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞虚拟模拟过程中，根据不同的法规要求，使用不同的壁障模拟，此虚拟仿真与实际碰撞实验室中的整车碰撞设置完全一致。为了使得CAE仿真计算结果与实际碰撞结果的一致性更高、仿真的精度更高，必须设计高精度的有限元碰撞壁障，使得虚拟仿真的壁障与实际碰撞过程中的壁障台车有更高的一致性，这样的壁障在虚拟CAE计算中能够更好的指导车型的开发工作。早期的有限元壁障模型大都通过Solid体单元来模拟，如德国GNS公司、英国Arup公司早期的有限元壁障模型，基本都采用Solid体单元来模拟蜂窝铝的力学特性，这是由于在二十年前计算机的计算能力有限，在模型的开发过程中必须通过一定的简化来模拟实际中的蜂窝铝特性。随着计算机速度的高速发展，人们倾向于采用壳体来模拟实际中的蜂窝铝，这不仅在外形上与实际的蜂窝铝更为接近，还避免了体单元在模拟蜂窝铝上的一些先天缺陷。实际的蜂窝铝变形中，蜂窝铝在三维不同方向上的结构是完全不同的，体单元从几何结构上来看是各向同性的，在仿真的模拟中对于剪切力的模拟精度不够，在很多时候表现出比实际“过硬”的特征，这样的精度很难满足现在设计开发的要求。近年来，由于计算机速度的不断提升，给工程师提供了采用大规模壳体开发碰撞有限元壁障的可能，比如德国GNS公司和英国Arup公司的壳体壁障，都采用了壳体的模拟方法，相对于之前的体单元壁障模型，精度有了进一步的提升。壳体壁障的开发目前常规的有两种开发路径。其一是采用与实际壁障孔径相同的等孔径方法，这样建立的模型与实际中的物理壁障结构完全一致，但是由于单元数量巨大，耗费巨大的计算资源，极大的影响整车开发进度，一般比较少采用此方法。其二是采用简化的等刚度模型，有限元模型中的孔径一般大于实际物理壁障的孔径，通过一定的材料参数拟合，实现有限元壁障模型和物理壁障有相同的动刚度等物理性能。这种方法是目前较常用的有限元壁障模型搭建方法，比如德国GNS公司的壳体壁障模型和英国Arup公司的壳体壁障模型，均采用这种孔径较大的方式来模拟实际中的物理壁障。在实际的使用过程中，传统常规的壁障有限元模型，他的模型结构很好的模拟了壁障的压溃，但是在一些过高速的冲击模拟中，对于蜂窝铝之间的撕裂，有时候不能更为详细的模拟实际中的状态。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种结构简单，模拟车辆撞击效果真实性好，可检测到车辆撞击状态下各个部位受力的大小及受力方向的一种用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型。为实现上述目的，本技术的技术方案是提供了一种用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型，所述壁障模型包括台车，在台车的前部设有安装板，安装板上设有蜂窝铝块，设置在安装板上的蜂窝铝块由前端至安装板的前面设有多层，且每层蜂窝铝块又被分割成多个区域，在多层蜂窝铝块之间多个区域蜂窝铝块之间设有隔板；其中，蜂窝铝块是横截面为六边形的壳体和将六边形壳体的六个面连接起来的梁单元构成的蜂窝状六边壳体结构，梁单元是连接六面壳体六个面的连接构件，连接构件代替六面壳体的六条楞边，连接构件的横截面呈Y形、或呈三角形、或呈V形、或呈O形，连接构件与六面壳体六个面之间通过共节点连接；蜂窝状六边壳体的外接圆直径为3mm～15mm，在蜂窝状六边壳体两端设有折成直角边的连接法兰，在连接法兰部位附着有粘胶，蜂窝状六边壳体的壁厚沿轴向由前至后逐渐变厚。为了便于多块蜂窝铝块之间的连接，以及便于蜂窝铝块与安装板之间的连接，进一步优选的技术方案还有，在所述连接法兰部位附着有粘胶层，粘胶层将若干个蜂窝状六边壳体构成的多层蜂窝铝之间、多层蜂窝铝与安装板之间、多层蜂窝铝多个区域之间、多层蜂窝铝与隔板之间相互连接。所述粘胶一般选用实体单元，材料选用树脂粘胶为最佳粘胶，采用粘胶将蜂窝铝块之间，及蜂窝铝块与安装板连接在一起既简洁方便，又连接牢固，而且能够更好的模拟碰撞冲击时胶体的失效状态。为了便于检测出车辆在撞击过程中不同部位所受到的撞击力的大小和撞击力的方向，同时也是为了便于蜂窝铝块的加工制作极其安装，优选的技术方案是，所述安装板上的蜂窝铝块按照上下位置关系，分为上组蜂窝铝块和下组蜂窝铝块两组。将分为上组蜂窝铝块和下组蜂窝铝块两组是为了便于检测到车辆在受到大车由上方撞击到本车时的受力状况，即由上方向斜下方的挤压冲击力，或是检测到车辆在受到小车由下方撞击到本车时的受力状况，即由下方向斜上方的铲起的冲击力，或是受到等高车辆的正面撞击的检验。为了便于实现渐进式地吸收车辆撞击时的能量，使其由前至后产生不同的变形量，进一步优选的技术方案是，所述上组蜂窝铝块与下组蜂窝铝块分别由彼此相互连接的底层蜂窝铝块、中层蜂窝铝块和表层蜂窝铝块构成。采用多层蜂窝铝块结构，可以使得不同层次上的蜂窝铝块生成不同大小的变形量，这样更便于分析车辆碰撞时受力的大小和受力的方向。为了便于检测车辆有不同方向发生碰撞时，车辆的受力状况及蜂窝铝块的变形状况，进一步优选的技术方案还有，所述底层蜂窝铝块、中层蜂窝铝块和表层蜂窝铝块又别分割为中部蜂窝铝块和两侧翼蜂窝铝块。将上组与下组蜂窝铝块中的每层蜂窝铝块再分为中部蜂窝铝块和两侧翼蜂窝铝块，可进一步细化车辆发生撞击时，不同部位、不同方向上的具体受力状态。为了便于检测车辆在碰撞过程中车辆保险杠部位的受力状况，即受力的大小和受力的方向，进一步优选的技术方案还有，在所述下组蜂窝铝块中的表层蜂窝铝块的前面还设有模拟保险杠的保险杠层蜂窝铝块。保险杠部位的蜂窝铝块为凸出于整本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型，其特征在于，所述壁障模型包括台车，在台车的前部设有安装板，安装板上设有蜂窝铝块，设置在安装板上的蜂窝铝块由前端至安装板的前面设有多层，且每层蜂窝铝块又被分割成多个区域，在多层蜂窝铝块之间多个区域蜂窝铝块之间设有隔板；其中，蜂窝铝块是横截面为六边形的壳体和将六边形壳体的六个面连接起来的梁单元构成的蜂窝状六边壳体结构，梁单元是连接六面壳体六个面的连接构件，连接构件代替六面壳体的六条楞边，连接构件的横截面呈Y形、或呈三角形、或呈V形、或呈O形，连接构件与六面壳体六个面之间通过共节点连接；蜂窝状六边壳体的外接圆直径为3mm～15mm，在蜂窝状六边壳体两端设有折成直角边的连接法兰，蜂窝状六边壳体的壁厚沿轴向由前至后逐渐变厚。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型，其特征在于，所述壁障模型包括台车，在台车的前部设有安装板，安装板上设有蜂窝铝块，设置在安装板上的蜂窝铝块由前端至安装板的前面设有多层，且每层蜂窝铝块又被分割成多个区域，在多层蜂窝铝块之间多个区域蜂窝铝块之间设有隔板；其中，蜂窝铝块是横截面为六边形的壳体和将六边形壳体的六个面连接起来的梁单元构成的蜂窝状六边壳体结构，梁单元是连接六面壳体六个面的连接构件，连接构件代替六面壳体的六条楞边，连接构件的横截面呈Y形、或呈三角形、或呈V形、或呈O形，连接构件与六面壳体六个面之间通过共节点连接；蜂窝状六边壳体的外接圆直径为3mm～15mm，在蜂窝状六边壳体两端设有折成直角边的连接法兰，蜂窝状六边壳体的壁厚沿轴向由前至后逐渐变厚。


2.根据权利要求1所述用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型，其特征在于，在所述连接法兰部位附着有粘胶层，粘胶层将若干个蜂窝状六边壳体构成的多层蜂窝铝之间、多层蜂窝铝与安装板之间、多层蜂窝铝多个区域之间、多层蜂窝铝与隔板之间相互连接。


3.根据权利要求2所述用于车辆碰撞检验的AEMDB壁障模型，其特征在于，所述安装板上的蜂窝铝块按照上下位置关系，分为上组蜂窝铝块和下组蜂窝铝块...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁巨岳，黄良伟，孙旭生，
申请(专利权)人：上海中氐实业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31