一种结构加强件高速冲击实验方法技术

本发明专利技术提出一种结构加强件高速冲击实验方法,包括确定实验数据、计算实验方案和实验开始三个步骤，本发明专利技术通过先对多组不同尺寸的边界试件进行试验，来获取高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求，再将其结合高速落锤实验装置，并利用CAE的计算方法预先计算出实验方案，继而采用用吸能相等和变形相等的原则，调节冲击速度和落锤的冲击质量及夹具的支点位置使得门槛的在受到冲击弯曲变形相等，来进行结构加强件的高速冲击实验，从而解决现有技术中静态三点弯不能充分验证高速柱碰的问题，等效替代了整车高速柱碰试验中的门槛零部件的强度测试，使得在早期就能进行门槛内结构加强件的开发验证工作，同时节约整车碰撞试验资源。源。源。

【技术实现步骤摘要】
一种结构加强件高速冲击实验方法


[0001]本专利技术涉及结构加强件高速冲击测试
，尤其涉及一种结构加强件高速冲击实验方法。

技术介绍

[0002]随着汽车安全技术标准的发展,我国将采用侧面柱碰撞标准.为实现门槛梁的轻量化设计，而结构加强件目前已广泛应用于汽车行业，具有结构轻，比强度大特点，已成为车身设计工程师的另一种复合材料工具，提高结构抗弯能力，但目前对于门槛高速柱碰性能的试验验证只能借助于整车碰撞，因此不能在早期对门槛结构加强件的高速柱碰性能进行验证；
[0003]对于门槛位置的结构加强件冲击速度比较高，结构变形比较大，钣金和结构加强件在高速冲击下具有应变率效应，在低速的静态三点弯曲方法去验证结构加强件的性能是不太适合的，因此本专利技术提出一种结构加强件高速冲击实验方法以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术的目的在于提出一种结构加强件高速冲击实验方法，该种结构加强件高速冲击实验方法具有节约整车碰撞试验资源的优点，解决现有技术中存在的问题。
[0005]为实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种结构加强件高速冲击实验方法，包括以下步骤：
[0006]步骤一、确定实验数据
[0007]先设计多组不同尺寸的边界试件，之后对多组边界试件进行动态模拟高速落锤实验，通过在实验过程中利用高速冲击头冲击边界试件，来获得冲击头冲击过程中，边界试件上的力响应、压力响应以及试件的变形速度，再通过获得的数据与整车碰撞试验中的数据相比较，确认高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求；
[0008]步骤二、计算实验方案
[0009]根据步骤一中，经过实验获得的高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求，再结合高速落锤实验装置，使用CAE的计算方法预先计算出正式实验方案；
[0010]步骤三、实验开始
[0011]将试验零件根据步骤二计算出的正式实验方案，将试验零件通过夹具安装在高速落锤实验装置的实验台上，并根据确定的实验方案调整对应夹具的支点位置，之后启动高速落锤实验装置，进行实验。
[0012]进一步改进在于：所述步骤一中，动态模拟高速落锤实验包括采用不同冲击速度、不同冲击质量以及夹具的支点位置。
[0013]进一步改进在于：所述步骤一中，整车碰撞试验为选择一组整车样品，对整车样品
上布设对应的传感器，并进行一次完整的高速柱碰试验，并获取高速柱碰试验中，整车样品上的力响应、压力响应以及变形速度。
[0014]进一步改进在于：所述步骤二中，在正式实验方案中，采用吸能相等和变形相等的原则，调节高速落锤实验装置的冲击速度、落锤的冲击质量及夹具的支点位置。
[0015]进一步改进在于：所述步骤三中，通过增加或者是减少冲击头的配重，来达到实验所需要冲击头重量。
[0016]进一步改进在于：所述步骤三中，夹具和试验台之间用螺栓固定，同时，夹具与试验台之间具有间隙。
[0017]进一步改进在于：所述步骤三中，夹具与试验零件的形状适配。
[0018]进一步改进在于：所述步骤三中，在试验零件进行安装前，对试验零件进行外观检查，确保无明显裂缝问题。
[0019]本专利技术的有益效果为：该种结构加强件高速冲击实验方法通过先获取高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求，再将其结合高速落锤实验装置，并利用CAE的计算方法预先计算出实验方案，继而采用用吸能相等和变形相等的原则，调节冲击速度和落锤的冲击质量及夹具的支点位置使得门槛的在受到冲击弯曲变形相等，从而解决现有技术中静态三点弯不能充分验证高速柱碰的问题，等效替代了整车高速柱碰试验中的门槛零部件的强度测试，使得在早期就能进行门槛内结构加强件的开发验证工作，同时节约整车碰撞试验资源。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例一的步骤流程示意图。
[0021]图2是本专利技术实施例二的夹具与试验零件位置关系示意图。
具体实施方式
[0022]为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术做进一步详述，本实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。
[0023]实施例一
[0024]根据图1所示，本实施例提出了一种结构加强件高速冲击实验方法，包括以下步骤：
[0025]步骤一、确定实验数据
[0026]先设计多组不同尺寸的边界试件，之后对多组边界试件进行动态模拟高速落锤实验，其中，动态模拟高速落锤实验主要目的是通过不同的落锤数据对不同尺寸的边界试件进行实验，以产生多组不同的实验数据，具体的，即采用不同冲击速度、不同冲击质量以及夹具的支点位置，通过在实验过程中利用高速冲击头冲击边界试件，来获得冲击头冲击过程中，边界试件上的力响应、压力响应以及试件的变形速度，再通过获得的数据与整车碰撞试验中的数据相比较，其中，整车碰撞试验为选择一组整车样品，对整车样品上布设对应的传感器，并进行一次完整的高速柱碰试验，并获取高速柱碰试验中，整车样品上的力响应、压力响应以及变形速度，通过数据对比及分析，来确认高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求；
[0027]步骤二、计算实验方案
[0028]将经过步骤一实验获得的高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求，再结合现有的高速落锤实验装置，使用CAE的计算方法预先计算出正式实验方案，其中，CAE指工程设计中的计算机辅助工程，指用计算机辅助求解分析复杂工程和产品的结构力学性能，以及优化结构性能等，把工程(生产)的各个环节有机地组织起来，继而在获得实验中的边界条件和碰撞性能要求，来计划实验方案，具体的，在正式实验方案中，采用吸能相等和变形相等的原则，调节高速落锤实验装置的冲击速度、落锤的冲击质量及夹具的支点位置，主要的目的是使高速落锤冲击实验等效替代整车高速柱碰试验中的门槛零部件的强度测试；
[0029]步骤三、实验开始
[0030]将试验零件根据步骤二计算出的正式实验方案，将试验零件通过夹具安装在高速落锤实验装置的实验台上，并根据确定的实验方案调整对应夹具的支点位置，之后启动高速落锤实验装置，进行实验，在实验的过程中，通过增加或者是减少冲击头的配重，来达到实验所需要冲击头重量。
[0031]实施例二
[0032]本实施例提出了一种结构加强件高速冲击实验方法，包括以下步骤：
[0033]步骤一、确定实验数据
[0034]先设计两组不同尺寸的边界试件，之后对两组边界试件进行动态模拟高速落锤实验，其中，动态模拟高速落锤实验主要目的是通过不同的落锤数据对不同尺寸的边界试件进行实验，以产生多组不同的实验数据，具体的，即采用不同冲击速度、不同冲击质量以及夹具的支点位置，通过在实验过程中利用高速冲击头冲击边界试件，来获得冲击头冲击过程中，边界试件上的力响应、压力响应以及试件的变形速度，再通过获得的数据与整车碰撞试验中的数据相比较，其中，整车碰撞试验为选择一组整车样品，对整车样品上布设对应的传感器，并进行一次完整的高速柱碰试验，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结构加强件高速冲击实验方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、确定实验数据先设计多组不同尺寸的边界试件，之后对多组边界试件进行动态模拟高速落锤实验，通过在实验过程中利用高速冲击头冲击边界试件，来获得冲击头冲击过程中，边界试件上的力响应、压力响应以及试件的变形速度，再通过获得的数据与整车碰撞试验中的数据相比较，确认高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求；步骤二、计算实验方案根据步骤一中，经过实验获得的高速柱碰试验的边界条件和碰撞性能要求，再结合高速落锤实验装置，使用CAE的计算方法预先计算出正式实验方案；步骤三、实验开始将试验零件根据步骤二计算出的正式实验方案，将试验零件通过夹具安装在高速落锤实验装置的实验台上，并根据确定的实验方案调整对应夹具的支点位置，之后启动高速落锤实验装置，进行实验。2.根据权利要求1所述的一种结构加强件高速冲击实验方法，其特征在于：所述步骤一中，动态模拟高速落锤实验包括采用不同冲击速度、不同冲击质量以及夹具的支点位置。3.根据权利要求1所述的一种结构加强件高速冲击实验方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢宇，曹桂华，何园明，
申请(专利权)人：海程新材料芜湖有限公司，
类型：发明
国别省市：