Použitie hliníkovej zliatiny v ľahkej čelnej čelnej strane proti zrážke automobilu

Predný nárazník vozidla je vo všeobecnosti skrytý vo vnútri predného nárazníka a vo vnútri dverí. Pri pôsobení veľkej rázovej sily nemôže pružný materiál vynulovať energiu, ktorá skutočne chráni cestujúcich. Je súčasťou systému pasívnej bezpečnosti tela. Proti kolíziovým lúčom v skutočnosti nie je dovolené nechať vozidlo "proti kolízii", jeho hlavnou úlohou je prenášať výkon. Jednoducho zhrnuté, úlohou zväzku proti kolíziám je: zrážky pri nízkych rýchlostiach môžu znížiť náklady na údržbu a vysokorýchlostné zrážky môžu pomôcť zlepšiť ochranu, a to najmä v prípade komplexných a skutočných kolízií v oblasti životného prostredia.


1. Vyšetrovanie uplatňovania čelného trhu proti kolíznym lúčom


Ako bezpečnostná súčasť vozidla je predný nárazník automobilu zvyčajne vyrobený z kovu, ako je napríklad oceľ s vysokou pevnosťou a hliníková zliatina. Zvyčajne pozostáva z protiľahlého lúča, skrinky na pohlcovanie energie, výstuže z absorpčného boxu a spojovacej dosky.


Prostredníctvom prieskumu trhu bolo použitých celkovo 65 modelov čelných materiálov proti kolízii. Z výsledkov prieskumu vyplýva, že použitie antikorízových nosníkov z hliníkovej zliatiny v priemysle je vývojovým trendom. Priemerná hmotnosť protiľahlého lúča z hliníkovej zliatiny je 4,5 kg, priemerná hmotnosť oceľového protisrážkového nosníka je 6,6 kg a rozdiel je približne 32%. Možno vidieť, že protiľahlý kolíziový nosník z hliníkovej zliatiny má zjavné výhody pri nízkej hmotnosti.


2. Porovnávacia analýza simulácie kolízie predného nárazníka


Model kolízie predného nárazového lúča bol vytvorený softvérom HyperMesh. Po vytvorení modelu bol softvér LS-DYNA predstavený, aby simuloval výkon kolízie proti kolízii. Pracovný stav vyberá čelnú kolíziu lúča proti kolízii. Materiál protisrážkového lúča je hliníková zliatina 6061. Kolízna hmotnosť je nastavená na 1 700 kg, rýchlosť výberu je 36 km / h a čas výpočtu je nastavený na 30 ms.


Absorbcia energie na jednotku hmotnosti systému absorpcie energie je vyššia ako kapacita absorpcie energie rôznych materiálov a štruktúr. Pri ľahkej konštrukcii je žiaduce, aby štruktúrny člen mal väčšiu špecifickú absorpčnú hodnotu energie [1].


Ukazuje sa, že protizrážkový lúč z hliníkovej zliatiny má špecifickú absorpciu energie vo výške 11,3 kJ / kg za 30 ms a oceľový protizrážkový lúč má špecifickú absorpciu energie 5,2 kJ / kg. Špecifická absorpcia energie dopadajúceho lúča z hliníkovej zliatiny je viac ako dvojnásobná ako u oceľového protisrážkového lúča.


3. Záver


Pri výrobe automobilových výrobkov je postupné zvyšovanie pomeru nanášania materiálov z hliníkovej zliatiny nevyhnutným trendom ľahkých vozidiel. Vývoj nárazových nosníkov z hliníkových zliatin je jedným z hlavných spôsobov dosiahnutia ľahkých vozidiel. Po tom, ako boli presvedčené nárazové nosníky z hliníkovej konštrukcie, určite ich nahradia oceľový protizrážkový lúč.


1) Podľa výsledkov simulačnej analýzy čelný rázový lúč proti nárazu z hliníkovej zliatiny absorbuje energiu lepšie ako oceľový protizrážkový lúč, ktorý spĺňa požiadavky na dizajn.


2) Hliníková zliatina má výhodu nízkej hustoty v porovnaní s oceľovým materiálom. Nahradenie tradičnej oceľovej konštrukcie štruktúrou zliatiny hliníka môže znížiť kvalitu predného kolískového lúča o 30 až 50% a ľahký efekt je pozoruhodný.


3) V porovnaní s analýzou absorpcie energie protisrážkového lúča je kapacita absorpcie energie z protiľahlého lúča z hliníkovej zliatiny samozrejme lepšia ako absorpčná kapacita oceľového protisrážkového nosníka, čo napomáha zlepšeniu bezpečnosti celého vozidla ,