20468

۲۰۴۶۸

ارائه ي مدل رياضي براي كيسه هواي خودرو بر مبناي مدل متمركز

كارشناسي ارشد

سازه و بدنه خودرو

۱۳۹۵

۱۳۹۷/۱۱/۲۸

دكتر جواد مرزبان راد

خودرو

در اين تحقيق يك مدل رياضي براي كيسه¬هوا هنگام باز بودن و بكارگيري آن ارائه مي¬شود. در ابتدا استخراج مدل رياضي بر مبناي مدل سه بعدي كيسه¬هوا انجام شده، سپس مدل سه بعدي رياضي از طريق فرضيات ترموديناميكي گاز ايده¬آل و شرايط ديناميكي مدل جسم متمركز محاسبه شده¬است. در ادامه كيسه¬هوا در نرم¬افزار Ls-Dyna مدل شده¬است. مدلسازي در اين نرم¬افزار از طريق روش ذرات صورت مي¬گيرد. سپس نتايج مدل رياضي با نتايج مدلسازي سه بعدي صحه¬گذاري گرديد. در ادامه معادله سفتي كيسه¬¬هوا برپايه¬ فشار و حجم داخلي كيسه¬هوا پيشنهادشد. بدين منظوراز معادله سفتي كيسه¬هوا از زمان برخورد تا زمان حداكثر نيروي برخورد استفاده گرديد. معادله سفتي كيسه¬هوا ارائه شده و همچنين مدل رياضي كيسه¬هوا مي¬تواند در مدل¬هاي مفهومي مورد استفاده قرارگيرند. در ادامه تاثير فاصله سرنشين تا كيسه¬هوا نيز بررسي شد. نتايج نشان مي¬دهد با افزايش فاصله جسم نسبت به كيسه¬هوا ميزان نيروي برخورد باتوجه به دبي جرمي ورودي كيسه¬هوا ممكن است بعد از حداكثر فشار داخلي كيسه¬هوا رخ دهد و امكان برخورد به اجزاي داخلي وجود دارد وعكس اين موضوع نيز براي فواصل كم صادق مي¬باشد، يعني زماني كه فاصله برخورد كننده كم باشد، بعلت اينكه فشار حداكثر قبل از حداكثر برخورد صورت مي-گيرد، نيروي وارد بر جسم متمركز نيز افزايش پيدا مي¬كند.

1398/02/21

Presentation of a Mathematical Model for Vehicle Airbag Based on a Lumped Model

2/17/2020 12:00:00 AM

This study used a mathematical mode for analyzing airbag when the airbag is fully deployed. First, three-dimensional airbag was investigated based on the mathematical model. Then three-dimensional air bag was calculated by ideal gas thermodynamic and dynamic lumped mass condition assumptions. After that, the airbag was modeled in the LS-DYNA. Particle method was utilized to simulate the airbag. Then the results of mathematical model were validated compared to the results of simulation. In the next step, the stiffness of airbag was suggested based on internal pressure and volume. For this purpose, the airbag stiffness equation is used from collision time to maximum force contact. The mathematical model and the equation of stiffness can be used for concept models. Then the effectiveness of the distance between lumped mass and the airbag was considered. The results show that by increasing the distance between lumped mass and airbag, according to mass flow rate, the amount of force contact might occur after the maximum pressure, and it may contact with the internal components and the reverse of this action is possible. It means that when the distance between lumped mass and airbag is low due to the contact occurred before the maximum pressure, it leads to an increase in the contact force.