软质无缝附气囊汽车仪表板弱化工艺及破坏研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hyzxp01
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为有效减少汽车碰撞事故中的人员伤亡,越来越多的中高档轿车上装有副驾驶安全气囊。软质无缝附气囊汽车仪表板由于其更安全、美观、舒适,使用越来越广泛。为了使安全气囊顺利展开保护乘客并避免在气囊展开过程中仪表板碎片对乘客造成伤害,需要优化仪表板的弱化路径、制定合理的弱化参数。为准确探究软质无缝附气囊汽车仪表板在气囊展开时的破坏情况,需要获得准确材料模型,这就要求深入理解其塑性机理、破坏机理、流变曲线等;需要掌握破坏工艺对试件破坏性能的影响;最后获取仪弱化处理仪表板实际破坏规律。本文通过材料力学实验获取材料的力学参数及流变曲线。实验结果显示,仪表板常用材料PP其塑性机理为银纹化屈服,其破坏特性为银纹化塑性破坏,流变曲线表现出明显的粘弹性及粘塑性。为准确描述材料本构行为,本文采用带损伤粘塑性材料模型描述PP塑料的复杂本构行为并开发了相应的材料子函数。调用上述材料子函数模拟标准试件拉伸试验模拟结果与试验结果相吻合,说明本文采用的材料模型能够描述材料的粘塑性与破坏行为。为研究弱化工艺对试件破坏的影响,从断裂力学角度研究了打孔弱化对试件应力分布的影响,同时也对打孔弱化试件做了有限元分析。对比断裂力学解析解及有限元数值解显示,有限分析能反映弱化孔对试件应力分布的影响,可以采用有限元研究弱化工艺对试件破坏的影响。通过实验和模拟研究了不同孔径及不同打孔数量及V型槽弱化试样的破坏特性。实验及模拟结果显示弱化处理对试件断裂延伸率影响很大,断裂强度下降比例为打孔断面上孔穴总面积与总断面面积之比,强度下降比与面积减小比误差在5%之内。产生上述现象的原因是,弱化微结构存在使得附近区域应力集中提前产生塑性破坏,而由于材料断裂延伸率很大,导致最终破坏是塑性区域扩展到整个断面。为探究弱化处理仪表板的破坏规律,本文对打孔弱化及V型槽弱化处理后的仪表板简化模型进行了破坏试验及模拟研究。结果表明:打孔弱化由于弱化不足导致仪表简化模型从约束附近破坏,随后迅速整块撕裂;V型槽弱化试件从仪表板中央弱化线处破坏,并迅速呈开门状撕裂,符合仪表板设计要求;计算机模拟结果和实验结果很好的吻合,本文采用的有限元方法可以作为实际仪表板设计的手段之一。
其他文献
学位
楔横轧技术作为一种生产轴类零件的成熟工艺技术,由于其在生产中较传统生产工艺有材料利用率高,生产效率高,生产成本少,零件寿命高,成型质量好等方面的优势而被人们所广泛应
为研究政府创新补助是否能有效激励企业自主R&D投资,基于2008—2016年上市非金融企业数据,借助匹配方法,运用偏差修正匹配估计量,剔除通货膨胀因素,测度了政府创新补助对企业
随着经济的飞速发展和科学技术的快速进步,传统电容器和二次电池的发展已经不能够完全满足人们在各种场合下对能量储存与转换设备的需求。超级电容器,一种介于两者之间的新型能量转换装置,因具有快速充放电、功率密度高、循环稳定性好等突出优点,引起了广大科研工作者的关注。电极材料作为超级电容器装置的重要组成之一,电极材料的多样性选择使得表现出不同的超级电容器的性能,也因此为广大科研工作者的研究带来了许多挑战。其
金属液体广泛用于加热冷却介质、钎焊以及热浸镀,它们往往具有强烈的腐蚀性,因此研究液体金属的腐蚀具有重要意义。分子动力学就是要确定一群有相互作用的粒子在空间中的演化
本文采用微弧氧化、强流脉冲电子束复合处理的方法,在TC4合金表面制备新型硬质金属陶瓷复合处理层。在其余情况相同条件下,采用不同微弧氧化电解液配方,或在不同微弧氧化正向
变电站接地网是输变电线路安全运行的重要设备,承担着防雷接地和高峰泄流的重要任务。但是,接地网常年经受土壤腐蚀,性能逐渐变坏,破坏了电网系统稳定运行,给人民的生命财产
随着现代经济和生活的快速发展,日益短缺的能源和汽车尾气、工业废水的排放造成的环境污染问题已引起全球人们的广泛关注。为此,广大科学研究者们致力于开发新材料以解决能源危机和环境问题。合成具有优异性能的新材料对解决当前的两大危机具有重要的意义。材料的结构和组成决定了材料最终的性能,但如何设计出具有特殊结构和最佳组成的新材料成为了研究者们目前需要解决的重大问题。铜基、镍基化合物都是重要的半导体材料,广泛应
一维纳米材料相较于零维纳米粒子具有大的长径比,因此具有优异的电子传导性、力学性能等特性,吸引了电学、磁学、光学等科研工作者的兴趣,但是由于传统一维纳米材料的制备工艺复杂限制了其发展。而兴起于20世纪30年代的静电纺丝技术在构筑一维纳米材料方面具有原材料丰富、成本低、工艺简单等优点,近年来引起了越来越多无机纳米材料研究者的关注。表面包覆作为一种非常有效地提高材料性能的方法被广泛的应用于无机材料的改性