文档介绍：2009中国汽车安全技术国际研讨会车用结构胶有限元模型方法的分析与比较李慧敏1朱西产1 同济大学汽车学院,上海,201804 摘要:总结国内外有关结构胶的有限元模型,从模型的理论基础、模型计算时间、模型仿真结果与试验的比较等方面综合评价各模型特点,结合整车碰撞有限元模拟的要求,寻找合适的结构胶有限元模型。关键词:结构胶,有限元模型,整车碰撞 Analysis and Evaluation on Finite Element Models ofStructural Adhesive Huimin Lil,Xichan Zhul (,Tongji University,Shanghai,20 804) Abstract:In order discuss thecrashworthiness of structure bondingby缸ite elementfiE、method,one needs a suitable FEmodel of structural paper sums upsome related FEmodels ofstructural adhesive home and abroad andmakes evaluation every model some aspects which theory ofmodel,parison between simulation resultsand results,SO that feasible choose anappropriate FEmodel of structural adhesive crashsimulation. Keywords:structural adhesive,FE model,crash simulation 1、引言汽车轻量化的趋势促进各种新型复合材料在汽车上的应用,而点焊连接工艺在某些工况下无法满足连接的作用,如铝合金、镁合金以及不同材料之间的连接。因此胶接技术在汽车工程上的应用得到了发展。现阶段汽车用胶黏剂主要分为高强度结构胶、中强度的准结构胶和不要求强度的非结构胶及密封胶,其中后三种的主要作用是连接。在实车碰撞的过程中, 这些部位的连接很少失效,即使失效对乘员伤害的影响也小,因此在汽车碰撞有限元模拟中, 通常忽略对其建模,直接以刚体连接两被连接件。而高强度结构胶除了连接作用,还有更重要的承载和吸能作用。尽管在整车模拟中,由于使用量少,且没有成熟的建模方法,故也以刚体连接代替,但是在某些部件的耐撞性模拟中,胶黏剂的影响无法忽略。本论文的目的就在于总结各种关于结构胶的有限元模型,分析各个模型的特点,以期为以后在不同的研究工况、研究目标下提供合理选择有限元模型的方法。 2、czg方法 CZM(cohesive zone model)亦称内聚力模型。内聚力实质上是物质原子或分子之间的相互作用力。内聚力模型只是一种简化,但通过选取适当的参数,可以反映出界面层物质的模量、强度、韧度等力学性质。此模型最早由Barenblatt在完善脆性材料模型过程中,于1959 年提出的一种属于断裂力学范畴的概念。随后在模拟均质、非均质材料的离散断裂的研究过程中,CZM方法得到了发展。典型的CZM模型方程是一组法向牵引力、