مطالعه عددی برخورد اتومبیل در سرعت‌های مختلف به‌منظور یافتن رابطه تحلیلی مناسب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 پژوهشگر فرادکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

چکیده

هدف از پژوهش حاضر شبیه‌سازی برخورد خودرو در چند سرعت مختلف در نرم‌افزارهای ABAQUS و ANSYS و بررسی نتایج و یافتن رابطه تحلیلی مناسب است. برای اینکه نتایج حاصل از پروژه دقیق و قابل استناد باشد در پنج فاز پنج مدل خودرو تحلیل شد. در ابتدا برای هر فاز از پروژه، مدل هندسی خودروها در یک نرم‌افزار طراحی مهندسی مدل شدند و اجزای مختلف آن‌ها مانند بدنه، شاسی و... روی یکدیگر مونتاژ شدند. بعد از واردکردن مدل‌ها داخل نرم‌افزارهای ABAQUS یا ANSYS، به ترمیم ایرادات هندسی مدل پرداخته شد. درنهایت نیز مواردی ازجمله تنش، تغییر شکل، انرژی و... مقایسه شد و رابطه‌ای تحلیلی بین انرژی و سرعت برخورد برای بدنه خودرو با کمک نرم‌افزار MATLAB پیشنهاد شد. نتایج نشان می‌دهند بیشترین انتقال انرژی از قسمت جلوی شاسی‌ها به اتاقک بوده و نقاط جلویی نقش بسزایی را در تصادف ایفا می‌کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]
Hobbs C.A. and McDonough P.J., Development of the European New Car Assessment Programme (Euro NCAP), In International Technical Conference on the Enhanced Safety of Vehicles, 1998.
[2]
Wang H.P., Wu C.T., Guo Y. and Botkin M.E., A Coupled Meshfree/finite Element Method for Automotive Crashworthiness Simulations. International Journal of Impact Engineering, Vol.  36 No. 10, pp. 1210-1222, 2009.
[3]
Babu T., Praveen D. and Venkateswarao M., Crash Analysis of Car Chassis Frame using Finite Element Method. International Journal of Engineering Research & Technology, Vol. 1 No. 8, pp .1-8, 2012.
[4]
Kirkpatrick S.W., Simons J.W. and Antoun T.H., Development and validation of high fidelity vehicle crash simulation models. International journal of crashworthiness, Vol. 4 No. 4, pp. 395-406, 1999
[5]
Lan T.T., Kanitpong K., Tomiyama K., Kawamura A. and Nakatsuji T., Effectiveness of retro-reflective tape at the rear of heavy trucks to increase visibility and reduce rear-end collisions. IATSS research, Vol. 43, No. 3, pp. 176-184, 2019.
[6]
Majid I.A., Laksono F.B., Suryanto H. and Prabowo A.R., Structural Assessment of Ladder Frame Chassis using FE Analysis: A Designed Construction referring to Ford AC Cobra, Procedia Structural Integrity, Vol. 33, pp. 35-42, 2021.
[7]
Sirsikar S., Bhosale A., Kurkute A., Ghawalkar S. and Sahane K., Review on Design, Analysis and Fabrication of Race Car Chassis, International Journal of Engineering and Technology, Vol. 55, No. 66, pp. 55-60, 2020.
[8]
Rajasekar K. and Saravanan R., Literature Review on Chassis Design of On-Road Heavy Vehicles, IJISET - International Journal of Innovative Science, Engineering & Technology, Vol. 1, No. 7, pp. 428-433, 2014.
[9]
Babamiri A., Hadian S. and Wheatley G., Fatigue and Stress Analysis of a Load Carrying Car Chassis with Reinforced Joint using Finite Element Method. Revista GEINTEC: gestao, inovacao e tecnologias, Vol. 11, pp. 2156-2176, 2021.
[10]
Bruck L., Haycock B. and Emadi A., A review of driving simulation technology and applications. IEEE Open Journal of Vehicular Technology, Vol. 2, pp.1-16, 2020.
[11]
Kashikar A., Mhartre S., Gumpalli A., Chavan R. and Shukla A., Design and Analysis of Formula Car Chassis. JournalNX, Vol. 3, No. 3, pp. 82-86, 2017.
[12]
Senthil K. M., Naiju C.D., Chethan Kumar S.J. and Kurian J., Vibration Analysis and Improvement of a Vehicle Chassis Structure. Applied mechanics and materials Vol.  372, pp. 528-532, 2013
[13]
Anderson D., Dynamic Analysis of a Car Chassis Frame using the Finite Element Method. International Journal of Mechanical Sciences, Vol. 14, No. 12, pp. 799-808, 1972.
[14]
G Shin M.K., Shin J.K., Hwang S.J. and Park G.J., Structural Analysis and Optimization of a Low-Speed Vehicle Body. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, Vol. 221 No. 3, pp. 313-326, 2007.
[15]
Yasar A, Bircan D. A. Design, Analysis and Optimization of Heavy Vehicle Chassis using Finite Element Aalysis. International Journal of Scientific and Technological Research, New York, 2015
[16]
Chandan S.N., Sandeep G.M. and Vinayaka N., Design, analysis and optimization of race car chassis for its structural performance. International journal of engineering research and technology,Vol. 5, No. 7, pp. 361-367, 2016.
[17]
Ślaski G., Damping Parameters of Suspension of Passenger Vehicle Equipped with Semi-Active Dampers with by-pass Valve. Transport Problems, Vol. 6, pp. 35-42, 2011.
[18]
Marzougui D., Brown D., Park H.K., Kan C.D. and Opiela K.S., Development & Validation of a Finite Element Model for a Mid-Sized Passenger Sedan. In Proceedings of the 13th international LS-DYNA users conference, Dearborn, MI, USA 2014.
[19]
Nogayeva S., Gooch J. and Frascione N., The Forensic Investigation of Vehicle–Pedestrian Collisions: A Review. Science & Justice,Vol. 61, No. 2, pp. 112-118, 2021.
[20]
Kullgren A., Lie A. and Tingvall C., Comparison between Euro NCAP Test Results and Real-World Crash Data. Traffic injury prevention,Vol. 11, No. 6, pp. 587-593, 2010.