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1、编号： 版本： 1.0 密级： 秘密EuroSID-1 假人系统碰撞建模指南编制/日期： 王立春校对/日期：审核/日期：批准/日期：奇瑞汽车有限公司汽车工程研究院整车安全部2007 年05 月 07日目录1前言12几何结构描述13数据需求14建模规则14.1座椅调整24.2假人调整24.3安全带调整35材料46属性47接触58模型检查59数据提交及存档51 前言本建模指南主要论述了 FT-Arup LS_DYNA EuroSID-1 假人系统的定位方法、 安全带的调 整和假人在重力作用下的座椅初始变形调整。建模时以 HyperMesh7.0 为前处理软件。2 几何结构描述EuroSID-1 假
2、人系统由 EuroSID-1 假人、安全带系统和座椅泡沫组成（见图2.1 ）。图2.1 EuroSID-1 假人系统数据需求座椅泡沫 前后座椅R点坐标、座椅当前位置及滑轨行程 EuroSID-1 假人模型 座椅坐垫泡沫、座椅靠背泡沫和头枕泡沫的 CAD 数据 座椅泡沫的材料真实塑性应力 -应变曲线 安全带拉伸曲线建模规则20mm X 20mm。座椅泡沫EuroSID-1 假人系统网格划分只有座椅泡沫，网格尺寸控制在 必须画成 8 节点实体网格。4.1 座椅调整调整假人位置正确后， 根据假人的臀形和背部形状调整座椅的表面，使座椅处于承受假 人重力的状态。映射所需要的表面分别在 pelvis su
3、rface 和 surface-plate rr 中。座椅泡沫建模 方法如下： 用座椅泡沫几何面切割假人臀部仿形面 pelvis surface 和背部仿形面 surface-plate rr 把切割后的仿形面作为座椅泡沫的 A 面； 按照切割后的座椅泡沫形状划分网格，注意座椅变形要光滑过渡；如图4.1 所示； 在 Hypermorph 界面下把座椅泡沫网格调整到座椅初始表面上， 并输出座椅初始状态 的节点信息，如图 4.2 所示； 在 .dyn 运算文件中用 INITIAL_FOAM_REFERENCE_GEOMETRY 输入座椅初始状态的节点信息。图 4.1 座椅泡沫受力状态 图 4.2
4、座椅泡沫初始状态4.2 假人调整调整H点(1526828 )位置根据设计部门提供的 R 点位置，使用 DUMMY 功能调整假人的 H( 1526828 )点到 R 点 位置。在 Hypermesh 中 直 接 通 过 DUMMY 功能 调 整 EuroSID-1 假 人 时 ，假 人 胸 部 定 义的 *CONTACT_ENTITY 不会随着假人模型的运动而变化，必 须调整 *CONTACT_ENTITY 中的 参数。其中 *CONTACT_ENTITY 一共有 6 个，每个在假人调整到最终位置时，其参数均需要 重新设置，否则计算模型时会出错。以下是 *CONTACT_ENTITY 的卡片，以
5、 ID 号 16109 为 例：*CONTACT ENTITYPARTIDGEOMTYPESSIDSSTYPESFdfcfIntord1610931203300.10010.000.20BTDTSOGO0.0001.000e+1001XCYCZCAXAYAZ-52.62784.100300.8891.00.00.0BXBYBZ0.01.00.0InOutG1G2G3G4G5G6G700.00000.00000.00000.00000.00000.000012.3500当假人位置调整好之后，以上卡片中彩色部分参数需要重新设定。如果假人仅平移不转动， 则只需要重设蓝色部分的参数， 即把下表中点的坐
6、标值输入 XC 、 YC 、 ZC 中。Contact EntityNode XNode YNode ZPart IDConEntity_1306915268311526837152684916019ConEntity 1306815268321526838152685016020ConEntity 1306715268331526839152685116044ConEntity 1306615268341526840152685216045ConEntity 1306515268351526841152685316069ConEntity 13064152683615268421526854
7、16070以 ConEntity_13069 为例，假人未调整时， ConEntity_13069 中的蓝色部分卡片的值如图4.3 所示。图4.3 ConEntity_13069 部分卡片设置图中XC是Node ID为1526831的X向的坐标值；YC是Node ID为1526837的Y向的坐标值；ZC是Node ID为1526849的Z向的坐标值。 假人调整到正确位置后，更新图中XC 、YC 和 ZC 的值。另外五个 *Contact Enity 的卡片按照同样的方法重新设置参数。按照相关法规或标准调整假人的大腿、小腿和脚4.3 安全带调整 根据 EuroSID-1 的移动距离调整安全带系统
8、的位置，使安全带与假人的位置关系与 初始状态保持一致。 调整安全带连接板的位置，使安全带连接板处于正确的位置。 调整 SEATBELT 单元，使本应在一条直线上的 SEATBELT 单元在同一直线上。5 材料座椅的泡沫材料根据设计部门提供的材料牌号与材料参数进行设置，材料本构模型采用 57 号材料模型。 MAT LOW DENSITY FOAMIDRhoELCIDTCHUBETADAMP3.31E-080.05ID2.00E-040.9500.0000.460SHAPEFAILBVFLAGEDBETA1KCONREF1.0000.0000.0000.0000.0000.0001注：LCSS输入
9、相应材料牌号对应的有效应力应变曲线。如果设计部门没有提供座椅泡沫材料，那么采用下面的应力应变曲线。应变（mm）应力（GPa）000.23.354E-0060.55.913E-0060.82.6277E-0050.815.6862E-0050.821.18032E-0040.831.000E-003座椅外表面壳单元采用 9 号材料：*MAT NULLIDROPCMUTERODCERODEPR3.31E-080.050.3注 ： 杨 氏 模 量 E 一般 与 所 包 围 的 体 单 元 的 杨 氏模 量 一 致 。6 属性座椅外表面壳单元参数设置*SECTION SHELLIDELFORMSHRF
10、NIPPROPTQRICOMPSETYP21.00021.00.0000T1NLOCMAREA0.10.00.000座椅泡沫实体单元参数设置*SECTION SOLID*HOURGLASSIDIHQQMIBQQ1Q2QBQW40.0501.50.06007 接触假人与外界的各接触已经定义，使用者只要更新相应的 Set 即可。座椅泡沫 与座椅座 盆 采用 *CONTACT_TIED_NODES_TO_SURFACE_OFFSET_ID来定义。*CONTACT TIED NODES TO SURFACE OFFSET IDSSIDMSIDSSTYPMSTYPESBOXIDMBOXIDSPRMPR4
11、0FSFDDCVCVDCPENCHKBTDT0.9000.9000.0000.0000.00000.0001.000E+23SFSSFMSSTMSTSFSTSFMTFSFVSF1.0001.0000.0001.0001.0001.0001.000SOFTSOFSCLLCIDABMAXPARSBOPTDEPTHBSORTFRCFRQ1PENMAXTHK0PTSHLTHKSNLOGISYMI2D3DSLDTHKSLDSTF0.000000000.0000.000IGAPIGNORE注：主动面选择座椅座盆，从动面选择座椅泡沫。当座椅座盆中有beam时，主动面选择座椅泡沫。主接触面选用element
12、set 或set_segment ，法向指向从动点。根据座椅泡沫到座椅座盆的距离合理设置接触厚度MST。8 模型检查在归档前要对建好的模型做最后的检查，确保准确无误。检查项目包括： 座椅、安全带材料/属性（包括材料曲线、参数设置） 连接 时间步长单元的最小时间步长不能小于 1.0e-4ms 。9 数据提交及存档将完成的模型文件：车型号 -EuroSID-1_ 日期 .hm （例如 M11- EuroSID-1_070212.hm ）归 档 ， 同 时 也 将 该 hm 文 件 的 dyn 文 件 同 时 归 档 ， 即 车 型 号 -EuroSID-1_ 日 期 .dyn （ 例 如 M11-EuroSID-1_070212.dyn ） ，并附上说明文件，注明 EuroSID-1 假人系统的 相关信息如： EuroSID-1 假人系统质量、 H 点座标等信息。
