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一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，包括與碰撞臺車左、右前端垂直連接的左、右安裝板。傳力橫梁左端部的后側(cè)與左安裝板連接，右端部的后側(cè)與右安裝板連接。左定位板與傳力橫梁左端部的前側(cè)連接，右定位板與傳力橫梁右端部的前側(cè)連接。被測左薄壁件的一端與左連接板連接，左連接板與左定位板連接。被測右薄壁件的一端與右連接板連接，右連接板與右定位板連接。被測左薄壁件和被測右薄壁件的另一端分別正對碰撞剛性墻壁。本實用新型能夠減小對標干擾因素，重現(xiàn)鈑金材料在碰撞大變形過程中的響應(yīng)情況，有效提高材料動態(tài)特性參數(shù)的精度，進而提高碰撞仿真的精度，降低整車碰撞開發(fā)成本。
【專利說明】一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車部件性能測試工裝，具體涉及一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了準確仿真模擬汽車碰撞結(jié)果，在碰撞仿真模型的建立過程中需要輸入大量準確的參數(shù)，其中材料性能參數(shù)就極為重要。但是，利用高速動態(tài)材料試驗機進行試驗所獲取的材料參數(shù)精度難以滿足碰撞仿真分析的需求。通過整車碰撞試驗以及整車碰撞仿真分析，可實現(xiàn)對薄壁件的材料動態(tài)特性參數(shù)的對標和修正。但在對整車進行對標的過程當中，存在著大量影響因子和干擾因素，很難達到預(yù)期效果。涉及仿真模擬汽車碰撞結(jié)果的現(xiàn)有技術(shù)較多，如CN2703686Y公開的一種汽車正面臺車碰撞試驗裝置，屬于一種汽車被動安全試驗系統(tǒng)。制動波形控制器后端固定板固定在地面上，兩側(cè)橫梁與鋼筒固定連接，該鋼筒兩側(cè)各固定連接了兩個加強筋，該鋼筒內(nèi)腔充滿液壓油，波形控制桿左端固定，右端與活塞內(nèi)腔滑動接觸，活塞與鋼筒內(nèi)腔滑動連接，活塞左端為沖擊面，右端開有流液孔；滑臺平臺通過滾珠與地面滾動接觸，滑動平臺上固定白車身，白車身上按實車位置固定連接儀表板、轉(zhuǎn)向盤及安全氣囊、安全帶、前排座椅和假人。優(yōu)點在于:可以使平臺在碰撞過程模擬出任何一個實車碰撞方式下的動力學過程。又如CN103017722A公開的一種基于CAE的正面碰撞仿真測量車身變形量的方法。根據(jù)車身結(jié)構(gòu)建立模型后，在車身后部地板縱梁上選取不變形區(qū)域的一個點為基礎(chǔ)，創(chuàng)建一個三個方向的剛性梁單元，在前圍擋板、A柱、IP橫梁及轉(zhuǎn)向管柱上分別選取若干測量目標點，在測量目標點和梁單元的原點之間設(shè)置三向彈簧單元，根據(jù)試驗需要加載碰撞條件進行碰撞仿真，對碰撞后模型的每個測量目標點輸出三向彈簧單元的各向變形量。本實用新型能利用計算機仿真模擬碰撞后前圍擋板、A柱、IP橫梁及轉(zhuǎn)向管柱的變形量，評估車身結(jié)構(gòu)是否滿足設(shè)計要求，減少車輛設(shè)計過程中的試驗成本。但是，都沒有涉及到關(guān)于汽車薄壁件臺車碰撞實驗中的對標裝置。`實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，能夠減小對標干擾因素，反應(yīng)鈑金材料在碰撞大變形過程中的響應(yīng)情況，有效提高材料動態(tài)特性參數(shù)的精度，進而提高碰撞仿真的精度，降低整車碰撞開發(fā)成本。
[0004]本實用新型所述汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，包括與碰撞臺車左前端垂直連接的左安裝板、與碰撞臺車右前端垂直連接的右安裝板，所述碰撞臺車左前端和碰撞臺車右前端的結(jié)構(gòu)相同。一傳力橫梁左端部的后側(cè)與所述左安裝板連接，所述傳力橫梁右端部的后側(cè)與所述右安裝板連接。一左定位板與所述傳力橫梁左端部的前側(cè)連接，一右定位板與所述傳力橫梁右端部的前側(cè)連接。一被測左薄壁件的一端與一左連接板垂直連接，所述左連接板與所述左定位板對應(yīng)貼合，并通過多套螺紋緊固件連接。一被測右薄壁件的一端與一右連接板垂直連接，所述右連接板與所述右定位板對應(yīng)貼合，并通過多套螺紋緊固件連接。所述被測左薄壁件和被測右薄壁件的結(jié)構(gòu)相同，并且所述被測左薄壁件和被測右薄壁件的另一端分別正對碰撞剛性墻壁。
[0005]進一步，所述左安裝板的左部和所述右安裝板右部分別設(shè)有多個橫向的條形孔，所述傳力橫梁的左端部和有端部分別設(shè)有與所述條形孔相對應(yīng)過孔，所述傳力橫梁通過多套螺紋緊固件一一與所述多個條形孔及相對應(yīng)的過孔配合，與所述左安裝板和右安裝板連
接在一起。
[0006]進一步，所述傳力橫梁由兩根平行布置的橫方管和固定連接在兩根橫方管之間的四根縱方管組成，其中兩根縱方管位于所述傳力橫梁的左部，另外兩根縱方管位于所述傳力橫梁的右部。
[0007]本實用新型的工作原理為:首先卸下碰撞臺車前端原有碰撞塊，正確安裝上本實用新型裝置后，然后以某一速度撞擊剛性墻壁，最后獲取薄壁件的變形和臺車的加速度。這兩項參數(shù)可用于材料動態(tài)特性參數(shù)精度的對標。
[0008]本實用新型所述汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，將薄壁件(替代臺車前端原有自帶碰撞部件)安裝在卸下自帶碰撞塊的臺車前端進行碰撞試驗。相對于整車碰撞試驗，減小了對標干擾因素，能夠反應(yīng)鈑金材料在碰撞大變形過程中的響應(yīng)情況，有效提高了材料動態(tài)特性參數(shù)的精度，運用碰撞試驗與仿真對標技術(shù)，實現(xiàn)材料參數(shù)的對標和修正，進而提高碰撞仿真的精度，降低了整車碰撞開發(fā)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的軸測圖；
[0010]圖2為圖1左半部的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3為本實用新型中傳力梁的主視圖；
[0012]圖4為被測左薄壁件焊接在左連接板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5為薄壁件材料動態(tài)特征參數(shù)對標流程圖。
【具體實施方式】
[0014]為了進一步解釋本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖來對本實用新型進行詳細闡述。
[0015]參見圖1至圖4所示，該汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，包括與碰撞臺車左前端I垂直連接的左安裝板2、與碰撞臺車右前端11垂直連接的右安裝板21,所述碰撞臺車左前端I和碰撞臺車右前端11的結(jié)構(gòu)相同。
[0016]一傳力橫梁3左端部的后側(cè)與所述左安裝板2連接，傳力橫梁3右端部的后側(cè)與所述右安裝板21連接。所述傳力橫梁3由兩根平行布置的橫方管31和固定連接在兩根橫方管31之間的四根縱方管32組成，其中兩根縱方管32位于所述傳力橫梁的左部，另外兩根縱方管32位于所述傳力橫梁的右部。
[0017]一左定位板4與所述傳力橫梁3左端部的前側(cè)連接，一右定位板41與所述傳力橫梁3右端部的前側(cè)連接。所述左安裝板2的左部和所述右安裝板21右部分別設(shè)有多個橫向的條形孔，所述傳力橫梁3的左端部和有端部分別設(shè)有與所述條形孔相對應(yīng)過孔，所述傳力橫梁3通過多套螺紋緊固件7 —一與所述多個條形孔及相對應(yīng)的過孔配合，與所述左安裝板2和右安裝板21連接在一起。
[0018]—被測左薄壁件5的一端與一左連接板51垂直連接,所述左連接板與所述左定位板4對應(yīng)貼合，并通過多套螺紋緊固件7連接。一被測右薄壁件6的一端與一右連接板61垂直連接，所述右連接板與所述右定位板41對應(yīng)貼合，并通過多套螺紋緊固件7連接。所述被測左薄壁件5和被測右薄壁件6的結(jié)構(gòu)相同，并且所述被測左薄壁件5和被測右薄壁件6的另一端分別正對碰撞剛性墻壁8。
[0019]安裝時，左連接板51及右連接板61的厚度應(yīng)足夠厚，以保證焊接工藝后的平整度。被測左薄壁件5和被測右薄壁件6的長度要適中，以避免因預(yù)留壓縮空間不足而導(dǎo)致的臺車損壞。被測左薄壁件5和被測右薄壁件6的幾何尺寸及加工工藝要有較高的一致度。待測薄壁件可以是汽車縱梁或汽車碰撞吸能盒等薄壁件。
[0020]安裝完成后，準備好碰撞試驗用數(shù)據(jù)采集、牽引、燈光攝像系統(tǒng)等。啟動臺車撞擊剛性墻壁8，采集被測左薄壁件5和被測右薄壁件6的碰撞變形和臺車加速度，該數(shù)據(jù)可以用于薄壁件材料動態(tài)特性參數(shù)的對標工作。
[0021]對標過程參見圖5所示。借助本裝置，且按照碰撞試驗操作規(guī)范流程得到試驗“響應(yīng)參數(shù)”；按照碰撞CAE分析規(guī)范得到仿真“響應(yīng)參數(shù)”;對標響應(yīng)參數(shù)(薄壁件變形及臺車加速度曲線)的差異；當差異較大時，修正材料動態(tài)特性參數(shù)(應(yīng)力應(yīng)變曲線)，修正方法如本構(gòu)模型擬合、參數(shù)偏置、參數(shù)縮放等手段；將修正后的參數(shù)重新輸入仿真模型；再次對標仿真與試驗“響應(yīng)參數(shù)”上的差異，評估差異大小，當差異較大時再次對材料動態(tài)特性參數(shù)進行修正。如此循環(huán)，直到對標差異可接受為止。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，包括與碰撞臺車左前端(1)垂直連接的左安裝板(2)、與碰撞臺車右前端(11)垂直連接的右安裝板(21)，所述碰撞臺車左前端和碰撞臺車右前端的結(jié)構(gòu)相同，其特征是: 一傳力橫梁(3)左端部的后側(cè)與所述左安裝板(2)連接，所述傳力橫梁右端部的后側(cè)與所述右安裝板(21)連接； 一左定位板(4)與所述傳力橫梁(3)左端部的前側(cè)連接，一右定位板(41)與所述傳力橫梁(3)右端部的前側(cè)連接； 一被測左薄壁件(5)的一端與一左連接板(51)垂直連接，所述左連接板與所述左定位板(4)對應(yīng)貼合，并通過多套螺紋緊固件(7)連接； 一被測右薄壁件(6)的一端與一右連接板(61)垂直連接,所述右連接板與所述右定位板(41)對應(yīng)貼合，并通過多套螺紋緊固件(7)連接； 所述被測左薄壁件(5 )和被測右薄壁件(6 )的結(jié)構(gòu)相同，并且所述被測左薄壁件(5 )和被測右薄壁件(6)的另一端分別正對碰撞剛性墻壁(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，其特征是:所述左安裝板(2)的左部和所述右安裝板(21)右部分別設(shè)有多個橫向的條形孔，所述傳力橫梁(3)的左端部和右端部分別設(shè)有與所述條形孔相對應(yīng)過孔，所述傳力橫梁(3)通過多套螺紋緊固件(7)—一與所述多個條形孔及相對應(yīng)的過孔配合，與所述左安裝板(2)和右安裝板(21)連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車薄壁件在碰撞實驗中的動態(tài)性能參數(shù)對標裝置，其特征是:所述傳力橫梁(3)由兩根平行布置的橫方管(31)和固定連接在兩根橫方管之間的四根縱方管(32)組成，其中兩根縱方管位于所述傳力橫梁的左部，另外兩根縱方管位于所述傳力橫梁的右部。
【文檔編號】G01M7/08GK203587311SQ201320802573
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】唐丙榮, 王文利, 奠波, 黃海波, 唐莉 申請人:重慶長安汽車股份有限公司