摘要：采用壳单元技术,参照蜂窝铝的真实窝孔结构,建立基于壳单元的侧碰移动可变形壁障（Moving deformable barrier,MDB）有限元模型;针对1∶1尺寸建模导致模型规模过大的问题,进行窝孔及单元尺寸等比例扩大,将单元规模缩减到原来的1/5;应用静态异面压缩仿真,对单元厚度与压缩强度进行参数化研究,合理匹配窝孔及单元尺寸扩大之后的单元厚度,确保模型缩放前后的静态压缩力学性能达到一致;针对动态试验压缩强度大于静态试验的现象,采用简易气囊模拟MDB窝孔中空气受压缩的率效应;结合侧碰试验中的蜂窝铝失效现象,设置铝箔的材料失效以及铝箔、前面板之间粘胶的材料失效;对所建立的壳单元MDB模型进行零部件级别与整车级别的试验验证,结果表明壳单元MDB模型具有很高的精度。

关键词：侧碰 移动可变形壁障 蜂窝铝 壳单元 单元缩减 

单位：湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙 410082