| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 论文研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外轻量化设计研究现状与发展趋势 | 第12-18页 |
| 1.2.1 汽车保险杠的轻量化技术 | 第12-15页 |
| 1.2.2 汽车保险杠的碰撞安全性 | 第15-16页 |
| 1.2.3 后保险杠防撞梁总成的碰撞法规 | 第16-18页 |
| 1.3 本论文主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 汽车后防撞梁总成碰撞有限元分析原理 | 第20-30页 |
| 2.1 非线性有限元方法简介 | 第20页 |
| 2.2 动态显式有限元方法理论 | 第20-23页 |
| 2.2.1 运动方程 | 第20-21页 |
| 2.2.2 守恒方程 | 第21-22页 |
| 2.2.3 应变率方程 | 第22页 |
| 2.2.4 碰撞接触条件 | 第22-23页 |
| 2.2.5 边界条件 | 第23页 |
| 2.3 弹塑性材料本构模型 | 第23-25页 |
| 2.4 汽车碰撞有限元分析软件 | 第25-29页 |
| 2.4.1 HyperWorksyu与LS-DYNA介绍 | 第25-26页 |
| 2.4.2 碰撞接触类型 | 第26-27页 |
| 2.4.3 滑移能控制 | 第27页 |
| 2.4.4 沙漏能控制 | 第27-28页 |
| 2.4.5 时间步长控制与质量缩放 | 第28-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 原钢制后保险杠防撞梁总成碰撞性能仿真分析 | 第30-52页 |
| 3.1 防撞梁总成设计原则及性能评价标准 | 第30-32页 |
| 3.1.1 防撞梁总成设计原则 | 第30-31页 |
| 3.1.2 防撞梁总成性能评价标准 | 第31-32页 |
| 3.2 钢制后防撞梁总成有限元模型的建立 | 第32-36页 |
| 3.2.1 几何模型处理 | 第32-34页 |
| 3.2.2 有限元网格划分 | 第34-35页 |
| 3.2.3 定义模型材料和属性 | 第35-36页 |
| 3.2.4 建立连接单元 | 第36页 |
| 3.3 钢制后防撞梁总成静力分析 | 第36-38页 |
| 3.3.1 静力分析有限元模型 | 第36-37页 |
| 3.3.2 静力分析结果 | 第37-38页 |
| 3.4 钢制后防撞梁总成准静态仿真分析 | 第38-43页 |
| 3.4.1 准静态压溃仿真分析方法 | 第38-40页 |
| 3.4.2 钢制后防撞梁总成准静态压溃仿真分析 | 第40-43页 |
| 3.5 钢制后防撞梁总成100%重叠完全碰撞仿真分析 | 第43-47页 |
| 3.6 钢制后防撞梁总成15%重叠角碰撞仿真分析 | 第47-51页 |
| 3.7 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 后防撞梁总成轻量化优化设计 | 第52-76页 |
| 4.1 结构优化设计方法 | 第52-55页 |
| 4.1.1 结构优化概述 | 第52-53页 |
| 4.1.2 Optistruct结构优化设计理论及流程 | 第53-55页 |
| 4.2 后防撞梁总成结构优化设计要求 | 第55-56页 |
| 4.3 防撞横梁拓扑优化 | 第56-62页 |
| 4.3.1 Optistruct拓扑优化介绍 | 第56-57页 |
| 4.3.2 防撞横梁拓扑优化问题定义 | 第57-60页 |
| 4.3.3 防撞横梁拓扑优化结果 | 第60-62页 |
| 4.4 防撞横梁截面尺寸优化 | 第62-67页 |
| 4.4.1 Optistruct尺寸优化介绍 | 第62-63页 |
| 4.4.2 防撞横梁截面尺寸优化问题定义 | 第63-65页 |
| 4.4.3 防撞横梁截面尺寸优化结果 | 第65-67页 |
| 4.5 吸能盒与纵梁设计 | 第67-72页 |
| 4.5.1 吸能盒常见结构形式 | 第67-68页 |
| 4.5.2 铝合金吸能盒结构设计 | 第68-70页 |
| 4.5.3 铝合金纵梁结构设计与DOE法刚度匹配 | 第70-72页 |
| 4.6 铝合金后防撞梁总成刚度匹配验证 | 第72-75页 |
| 4.7 本章小结 | 第75-76页 |
| 第5章 新型铝合金后防撞梁总成吸能特性分析 | 第76-84页 |
| 5.1 新型铝合金后防撞梁总成准静态仿真分析 | 第76-79页 |
| 5.2 新型铝合金后防撞梁总成低速碰撞仿真分析 | 第79-82页 |
| 5.2.1 铝合金后防撞梁总成100%重叠完全碰撞仿真分析 | 第79-80页 |
| 5.2.2 铝合金后防撞梁总成15%重叠角碰撞仿真分析 | 第80-82页 |
| 5.3 优化前后后防撞梁总成吸能特性对比分析 | 第82-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 第6章 全文总结与展望 | 第84-86页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第84-85页 |
| 6.2 研究展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-92页 |
| 致谢 | 第92页 |
