汽车模拟碰撞吸能器的仿真分析

朱桂华，洪小波，朱天宏

(中南大学高性能复杂制造国家重点实验室，湖南长沙 410083)

汽车模拟碰撞吸能器的仿真分析

朱桂华，洪小波，朱天宏

(中南大学高性能复杂制造国家重点实验室，湖南长沙 410083)

介绍一种新型汽车模拟碰撞用液气缓冲吸能器。应用小孔节流理论，建立液气缓冲器的力学模型，同时对各主要参数对缓冲器吸能特性的影响进行讨论。结果表明：经过参数优化后，该液气缓冲器能够复现不同碰撞车速下的加速度波形要求，可广泛用于汽车安全部件的设计开发和试验验证。

台车碰撞试验；液气缓冲器；加速度；动态仿真

0 引言

汽车碰撞试验主要分为实车碰撞试验、台车碰撞试验和零部件台架试验3个部分。实车碰撞试验最接近实际碰撞，但试验费用昂贵，不能反复试验，所以一般只能在最后一次试验和产品认证时进行。而台车碰撞试验可以用来模拟实车碰撞过程，具有重复性好、波形易于控制、试验费用低等优点，所以常用来对安装在汽车上的被动安全装置进行安全性能试验。碰撞缓冲吸能器是台车碰撞试验设备的核心部件，它是模拟实车碰撞波形的关键部分。目前，国内外研制出了各种材料、各种结构的吸能装置。常见的吸能装置有：塑料管吸能器、机械结构变形储能式吸能器、液压缓冲吸能器等。其中常用的吸能装置是液压缓冲器，它的结构是一个阻尼油缸，根据试验台车的质量和碰撞车速要求，在缸壁上开数个节流孔。……