[发明专利]一种汽车碰撞模型简化方法及对其碰撞性能的开发方法

权利要求书

1.一种汽车碰撞模型简化方法，其特征在于，包括：

建立整车有限元模型(1)，选取B柱后(除轮胎外)的单元作为不变形区单元(2)；

计算所述不变形区单元(2)的属性参数，根据所述属性参数将所述不变形区单元(2)替换为集中质量点(3)，并赋予集中质量点(3)同样的属性参数；

连接集中质量点(3)与整车有限元模型(1)上对应不变形区单元(2)周向边沿的替换断面(4)，用集中质量点(3)替换不变形区单元(2)，将集中质量点(3)与周向边沿的替换断面(4)、后轮胎(6)进行连接，从而获得碰撞有限单元模型(5)。

2.根据权利要求1所述的汽车碰撞模型简化方法，其特征在于，所述集中质量点(3)通过刚性单元(7)连接所述替换断面(4)及后轮胎(6)。

3.根据权利要求2所述的汽车碰撞模型简化方法，其特征在于，所述替换断面(4)包括整车B柱(8)后的断面。

4.根据权利要求1所述的汽车碰撞模型简化方法，其特征在于，所述不变形区单元(2)包括整车有限元模型(1)中除后轮胎外的B柱(8)后方的所有单元。

5.根据权利要求1所述的汽车碰撞模型简化方法，其特征在于，所述属性参数包括质心坐标、质量和惯性，所述集中质量点(3)位于所述质心坐标处。

6.一种利用权利要求1-5任意一项所述的汽车碰撞模型简化方法进行碰撞性能开发的方法，其特征在于，包括：

测出所述整车有限元模型(1)左侧B柱下方传感器的加速度、时间、位移、变形能量的具体数值，绘制输出所述整车有限元模型(1)的加速度-时间曲线、加速度-位移曲线和能量-位移曲线；

测出所述简化后的碰撞有限单元模型(5)左侧B柱下方传感器的加速度、时间、位移、变形能量的具体数值，绘制输出所述简化后整车有限元模型(5)的加速度-时间曲线、加速度-位移曲线和能量-位移曲线；

根据整车碰撞有限元模型(1)与简化后的碰撞有限单元模型(5)的单侧B柱(8)的加速度-时间曲线、加速度-位移曲线和能量-位移曲线，对比加速度峰值时刻、加速度峰值、整车压溃量、及碰撞吸收的总能量数值，以验证所述碰撞有限单元模型(5)的简化合理性。

7.根据权利要求6所述的碰撞性能开发的方法，其特征在于，在计算并输出整车碰撞有限元模型(1)与简化后的碰撞有限单元模型(5)的单侧B柱(8)的加速度-时间曲线、加速度-位移曲线和能量-位移曲线的步骤中，利用增大的计算时间步长进行计算。

8.根据权利要求6所述的碰撞性能开发的方法，其特征在于，在根据所述整车碰撞有限元模型(1)与所述碰撞有限单元模型(5)的单侧B柱(7)的加速度-时间曲线、加速度-位移曲线和能量-位移曲线验证所述碰撞有限单元模型(5)的简化合理性之后还包括：

根据验证模型简化合理性的验证结果，通过正面碰撞有限单元模型(5)进行碰撞性能开发，确定出碰撞性能最优开发方案。