中文摘要 | 第4-6页 |
英文摘要 | 第6页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
1.1 本课题的选题意义 | 第10-11页 |
1.2 汽车碰撞过程计算机模拟研究的内容 | 第11页 |
1.3 国外相关研究水平 | 第11-17页 |
1.3.1 国外整车碰撞模拟分析的情况 | 第11-12页 |
1.3.2 国外模拟碰撞假人的研究情况 | 第12-15页 |
1.3.3 国内汽车碰撞模拟分析的情况 | 第15-17页 |
1.4 本课题研究内容 | 第17-20页 |
2 带假人汽车碰撞计算机模拟相关理论 | 第20-42页 |
2.1 碰撞过程描述基本方程 | 第20-23页 |
2.1.1 动量、质量、能量守衡方程 | 第21页 |
2.1.2 运动微分方程 | 第21-22页 |
2.1.3 边界条件 | 第22-23页 |
2.2 碰撞过程结构有限元离散化方程 | 第23-24页 |
2.3 假人及汽车碰撞模拟相关单元 | 第24-30页 |
2.3.1 四节点Hughes-Liu薄壳单元 | 第25-27页 |
2.3.2 Belytschko-Lin-Tsay薄壳单元 | 第27-29页 |
2.3.3 实体单元 | 第29-30页 |
2.4 碰撞模拟中时间积分算法 | 第30-32页 |
2.4.1 显式中心差分法 | 第30-31页 |
2.4.2 中心差分法的稳定性 | 第31-32页 |
2.5 碰撞过程中的接触算法 | 第32-34页 |
2.6 假人及汽车碰撞模拟相关材料本构关系 | 第34-42页 |
2.6.1 线弹性模型(Linear Elastic) | 第34-36页 |
2.6.2 弹塑性材料模型(plasticity) | 第36-38页 |
2.6.3 非线性弹性材料模型(Non-Linear Elastic) | 第38-39页 |
2.6.4 泡沫材料模型(Foam) | 第39-40页 |
2.6.5 刚性材料模型(rigid) | 第40-42页 |
3 模拟假人模型的材料生物特性和建模过程 | 第42-66页 |
3.1 人体组织 | 第42-45页 |
3.1.1 硬组织 | 第42-43页 |
3.1.2 软组织 | 第43-44页 |
3.1.3 关节 | 第44-45页 |
3.2 有限元分析假人模型的建立 | 第45-46页 |
3.3 模拟人体模型中的铰链 | 第46-50页 |
3.3.1 球铰 | 第46-48页 |
3.3.2 旋转铰 | 第48-49页 |
3.3.3 平面铰 | 第49页 |
3.3.4 柱铰 | 第49页 |
3.3.5 万向节 | 第49页 |
3.3.6 棱柱铰 | 第49-50页 |
3.4 模拟假人的结构 | 第50-60页 |
3.4.1 头部 | 第50-51页 |
3.4.2 颈部结构 | 第51-53页 |
3.4.3 胸部结构 | 第53-56页 |
3.4.4 上肢结构 | 第56-57页 |
3.4.5 腰腹部 | 第57-59页 |
3.4.6 下肢结构 | 第59-60页 |
3.5 假人模型单元材料统计 | 第60-62页 |
3.6 检验模型的正确性 | 第62-66页 |
3.6.1 检验原始假人 | 第62-63页 |
3.6.2 腿部抬高50度后的假人模型的检验 | 第63页 |
3.6.3 胳膊抬高82度后的假人模型的检验 | 第63-64页 |
3.6.4 胳膊和腿一起旋转后的假人模型的检验 | 第64-66页 |
4 安全带的模拟分析 | 第66-72页 |
4.1 安全带的种类 | 第66-68页 |
4.2 本文中的安全带模型 | 第68-70页 |
4.2.1 预紧装置 | 第68页 |
4.2.2 卷收器 | 第68-69页 |
4.2.3 传感器 | 第69-70页 |
4.2.4 滑动环 | 第70页 |
4.3 假人、安全带、座椅的运动模拟 | 第70-72页 |
5 含假人模型的SC6350正面碰撞数值仿真分析 | 第72-82页 |
5.1 SC6350仿真结果与实验结果的对比 | 第72-74页 |
5.1.1 整车变形对比 | 第72-73页 |
5.1.2 前纵梁变形对比 | 第73页 |
5.1.3 减加速度对比 | 第73-74页 |
5.2 假人和整车模型的结合 | 第74-76页 |
5.3 含假人模型的SC6350正面碰撞仿真分析参数设置 | 第76页 |
5.4 含假人模型的SC6350正面碰撞仿真结果分析 | 第76-80页 |
5.5 本章小结 | 第80-82页 |
6 结论 | 第82-84页 |
致谢 | 第84-86页 |
参考文献 | 第86-90页 |
附录 | 第90页 |