浅析汽车防护装置

2020-08-10 09:25:42 科教导刊·电子版 2020年15期

杨舒音 范伟龙 张卫东 张松涛 蒋建阳 董猛

摘 要 随着社会的进步,汽车产业的发展越来越迅速;但是发展的同时也带来了一定的安全问题,根据统计,每小时就会有因为汽车交通事故发生人员伤亡的现象,且随着道路建设的完善,车辆性能的提高,越来越多的车辆因为追尾事故造成不同程度的人员伤害。为了最大程度的避免因为追尾交通事故造成的人员伤害,我国在法规上和政策上都对车辆的防护装置提出了严格的要求。本文主要通过模拟分析的方法研究汽车防护装置在受力过程中材料的密度、应力、应变的变化情况。

关键词 防护 密度 应力 应变

1研究背景

汽车交通安全问题是近年来国家越来越关注的问题,诸如乘用车钻入货车底部、行人卷入车辆尾部、侧部的现象时有发生,场面惨不忍睹,无论给车主还是受害者都带来了一定程度的伤害,所以汽车防护装置的设计尤为重要;防护装置的材料组成、形状设计、装配布局等因素都对汽车的安全问题起着举足轻重作用,任何一个条件的不合理配置都将会造成严重的安全问题,因此对汽车防护装置的研究具有重要意义。

2防护装置相关法规

在未实行相關法规之前,汽车的防护装置无论从材料上、连接方式上、以及形状和整体布局上,可谓五花八门,各有各的特色,有的甚至形同虚设,这样在车辆发生追尾事故时,不能起到很好的保护作用,导致交通事故概率直线上升。为了严格降低因为追尾、人员卷入等因素造成的交通事故的发生,我国发布实施了汽车及挂车侧面和后下部防护要求,并且从标准GB 11567-1994到标准GB 11567-2001再到标准GB 11567-2017,每一次法规的修订都对车辆提出更严格的要求,材料组成、连接方式、截面高度、离地高度、距离外沿距离等等,其中在加载力的要求上,三点加载GB 11567-2017较比GB 11567-2001要求提高了一倍。国家法规对防护装置的要求越来越严格,企业在设计上就必须提供满足国家法规要求的防护装置,这样当发生追尾等交通事故时,高规格的防护装置能对后面撞击的物体产生很好的缓冲保护作用,降低交通事故的伤亡率,保护人员的安全。

3防护装置表面受力过程中材料的密度、应力、应变的变化情况分析

假设加载装置与汽车防护装置的接触面为圆形,加载过程中,接触部分材料的密度、应力、应变的变化情况分析如下,

通过分析可知,在加载过程中,材料的密度、应力、应变都是随着加载过程的增加而增大,而且与加载装置接触的表面变化最明显,底部的变化最小。绘制曲线图如下图所示,

4结语

通过以上情况分析可知,在加载过程中,材料的密度、应力、应变都是随着加载过程的增加而增大,而且与加载装置接触的表面变化最明显,底部的变化最小。因此,在受力过程中,表面材料需要足够的强度,才能避免在受力过程中对材料表面造成损害。

参考文献

[1] GB 11567.2-2001,汽车和挂车后下部防护要求[M].人民交通出版社,2001.

[2] GB 11567-2017,汽车及挂车侧面和后下部防护要求[M].北京:中国标准出版社,2017