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1、基于ANSYS/LS-DYN的轿车车门碰撞仿真模拟摘要碰撞问题属于冲击动力学的研究范畴，其过程具有高速、高温、高压等基 本特性。因为加载速率高、变形大、接触物体间的侵彻贯入作用，在高速碰撞过 程中材料内呈现明显的应变率及绝热温升效应，甚至发生相变。高速汽车碰撞对车身结构带来的破坏一直受到交通部门的关注， 数值模拟因 其经济性和高效性日益成为碰撞问题的重要研究手段。 它可以节省试验的巨大投 入，方便地描述和动态显示问题的整个过程。 本文运用ANSYS/LS-DYN对汽车车 门被撞进行了动力学仿真， 讨论了多种速度和碰撞角度情形下轿车门被碰撞的情 况，对仿真中的各种情况进行的初步分析并对车门设计提
2、出了一些直观建议。关键词：有限元方法；ANSYS/LS-DYN；碰撞仿真AbstractCollision problem belongs to the research areas of impact dynamics,the basic characteristic of its process meansto be high speed , high voltage and high temperature. Because of the load of high speed, large deformation, effect of penetration between object
3、s, material shows obvious strain rate and adiabatic with temperature rising, even phase changing in the process of high-speed collision.That high-speed collision between automobile damages the body structure is concerned by the traffic departments for a long time. Numerical simulation with the chara
4、cter of economyand efficiency becomes more and more important research method for collision problem. In this paper, a vehicle will run in a door at certain speed and angle, that is based on the analysis ability of ANSYS/LS-DYNA.Keywords: Finite element method; ANSYS/LS-DYNA; Collision simulation毕业设计
5、（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教 师的指导下进行的研究工作及取得的成果。 尽我所知，除文中特别加 以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研 究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。期：作者签名：日指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电 子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供 目录检
6、索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制 手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分 或全部内容。作者签名： 日 期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外， 本论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。 对本文的研 究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完 全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印
7、件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。导师签名:日期： 年 月作者签名：日期：年月日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度优良中及格不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力优良中及格不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性优良中及格不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况优良中及格不及格二
8、、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？优良中及格不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？优良中及格不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？优良中及格不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平优良中及格不及格建议成绩：优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“ V）指导教师：（签名）单位：（盖章）年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？优良中及格不及格2、是否完成指定的论文（设计）任
9、务（包括装订及附件）？优良中及格不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？优良中及格不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平优良中及格不及格建议成绩：优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“ V”）评阅教师：（签名）单位：（盖章）年 月 日吉林大学本科生毕业论文教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况优良中及格不及格3、学生答辩过程中的精神状态优良中
10、及格不及格二、论文（设计）质量1论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？优良中及格不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优良中及格不及格三、论文（设计）水平1论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意?优良中及格不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平优良中及格不及格评定成绩：优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“ V）教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年 月日教学系意见：系主任：（签名）年 月 日第1章 绪言X J 1 4|J J J J J J J J J J J J J J J
11、 J J J J J J J J第 2 章.ANSYS/LS-DYN简介,13第3章问题描述与建模,53.1 分析过程规划,53.2 建立几何模型,63.3划分有限元网格,113.4 建立 PART,113.5 定义接触信息,123.6定义边界条件及约束,133.7定义保险杠的初始速度,133.8施加保险杠面载何,14第4章求角经J r1 4、川丁 j j j j j j j j j j j j j j j j j j j j)174.1 求解设置,174.2 输出关键字文件 Collision.K ,184.3 向 LS-DYNA求解器递交求解,19第 5 章结果分析,215.1 观察碰撞过
12、程,215.2观察车门内的等效应力分布,225.3观察速度值改变后的碰撞结果,245.4观察速度方向改变后的碰撞结果,245.5纟口 ,27参考文献,30吉林大学本科生毕业论文第1章.绪言1.1工程背景及选题意义现代工业的进步，得益于计算机技术的突飞猛进。因此，由 20世纪进入21世纪，引导人类科技再次进步的将是与计算机相结 合的科技。而计算机软件的应用与发展也得力于计算机技术的进 步：将计算机软件用于产品的开发、设计、分析与制造，已成为 近代工业提高竞争力的主要方法。计算机辅助设计(Computer-aided Design，CAD，即使用计算机软件直接从事图 形的绘制与结构体的设计；计算机
13、辅助工程(Computer-aidedEngineering ，CAE是用工程上分析的过程及计算方法来辅助工 程师做设计后的分析或进行同步工程；而计算机辅助制造(Computer-aided Manufacturing ，CAM 则是直接用计算机来辅 助操纵各式各样的精密工具机器以制造不同的零部件。国内最早 引进的计算机辅助软件是 CAD然后是CAM最后是CAECAE的技术种类很多，其中包括有限元法，边界元法，有限差 分法等。每一种方法都有其应用领域，而有限元法应用的领域越 来越广，现已应用于结构力学、结构动力学、热力学、流体力学、 电路学、电磁学等领域，而随着其越来越多的发展，加上其结合 了不同的领域，像流体与结构力学的耦合，电路学与电磁学的耦 合，使得CAE的发展越来越迅速，应用也越来也广泛。碰撞问题属于冲击动力学的研究范畴，其过程具有高速、高 温、高压等基本特性。因为加载速率高、变形大、接触物体间的侵彻贯入作用，在高速碰撞过程中材料内呈现明显的应变率及绝 热温升效应，甚至发生相变。高速汽车碰撞对车身结构带来的破 坏一直受到交通部门的
