杜小辉_基于HyperWorks的汽车转向管柱静压溃性能分析.pdf

文档介绍：Altair 2009 HyperWorks 技术大会论文集



基于 HyperWorks 的汽车转向管柱静压溃性能分析
杜小辉王则龙邵俊健
















浙江吉利汽车研究院有限公司


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Altair 2009 HyperWorks 技术大会论文集
基于 HyperWorks 的汽车转向管柱静压溃性能分析
pression Performance Analysis of
Steering Column Based on HyperWorks

杜小辉王则龙邵俊健
(浙江吉利汽车研究院有限公司工程分析部 CAE 科)


摘要: 分析转向管柱的性能和吸能机理,按照乘用车转向管柱轴向静态压溃试验的试验
方法,利用 HyperMesh 软件建立吸能式转向结构的分析模型。在此模型基础上进行转向管
柱静压溃仿真分析,计算输出压溃力与位移的关系曲线,并且与试验结果进行对比。
关键词: 转向管柱, 吸能式转向结构, 静压溃,仿真,HyperMesh
Abstract: Analysis on the performance and principle of energy absorption of steering
column. According to the test method for static pression of vehicle steering
column, by building the impact analysis model of energy-absorbing steering assembly
with HyperMesh, analysis on pression, the crush force-displacement curve is
calculated and analyzed. Then the analyzing result pared with the test result.
Key words: steering column, energy-absorbing steering assembly, pression,
simulation, HyperMesh

1 概述
汽车转向系统连接转向盘和车轮,用来保持或改变汽车的行驶方向,是驾驶员操纵汽车
的基本媒介。同时,转向系还关系到汽车的舒适性、操纵性和安全性,是汽车中较关键的一
个子系统。根据交通部的统计资料和对汽车碰撞试验的研究,当汽车发生正面碰撞时,有
46%的驾驶员伤害都是由转向盘、转向管柱和转向器等转向机构造成的[1]。我国虽然对汽车
的安全性进行了一定程度的研究,但对被动安全性研究最多的主要集中在安全带、安全气囊、
吸能保险杆等碰撞安全措施,以及车身的耐撞性和整车的碰撞试验与仿真等,而对于安全转
向机构的研究还没有引起足够的重视。
随着数字制造技术和计算机水平的发展,应用 CAE 技术可以减少耗资巨大的传统物理
试验,从而缩短汽车研发周期,降低成本。本文重点研究某车型转向管柱静压溃特性,将
CAE 技术应