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Altair 2009 HyperWorks 技术大会论文集



汽车前保险杠系统低速安全分析
刘建军





























杰斯比塑料(无锡)有限公司开发部


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Altair 2009 HyperWorks 技术大会论文集

汽车前保险杠系统低速安全分析
Low-speed Safety Analysis of Car
Front Bumper System

刘建军许电超
(杰斯比塑料(无锡)有限公司开发部)


摘要: 保险杠系统是汽车车身的重要组成部分,对汽车低速碰撞和行人安全来说起着决定
性的作用。充分了解保险杠的相关性能,是汽车被动安全领域中的重要内容。本文建立前保
险杠系统的有限元模型,利用显式分析方法,分析汽车前保险杠系统在低速碰撞时的相关性
能。
关键词: 前保险杠低速安全
Abstract: Bumper system is an important part of the vehicle body. It’s crucial for the low
speed impact safety and pedestrian protection. Therefore, it’s necessary to analyze the
performance of bumper system in the field of vehicle passive safety. The simulation model
of front bumper system was created, and the relationship of the front bumper system, at
low speed impact, was analyzed with the explicit method.
Key words: Front Bumper System, low-speed safety

1 前言
低速碰撞是日常生活中最常见的安全事故,装在车辆前、后端的保险杠系统,其设计要
求就是避免当发生接触和轻度碰撞时,吸收低速碰撞的能量,缓和外界对车身的冲击,减小
车辆结构(翼子板、散热器、发动机舱盖和灯具等)损伤和改善结构维护性能,同时当汽车
与行人发生碰撞时,最大限度的保护行人。
汽车缓冲吸能保险杠系统一般有由外蒙皮、缓冲材料和横梁等三部分组成。横梁由高强
度钢构成,外板和缓冲材料一般由用塑料制成,保险杠的缓冲性能主要有缓冲材料的性能决
定。发泡聚丙烯(Expand polypropylene)具有封闭的泡孔结构,通过泡孔中的气体滞流和
压缩作用来吸收逸散能量,具有优异的抗压吸能性能,同时经过多次连续撞击和挠曲变形后
会很快恢复原始形状,而不产生永久性形变,广泛应用于汽车保险杠的缓冲材料及其它防撞
吸能部件。
本文结合 ECE R42 相关试验标准,对某轿车前部保险杠进行低速安全分析,利用
HyperMesh 建立有限元模型,分析在低