23959

بهينه سازي سازه بدنه ي خودروي برقي ياس براي آزمون تصادف از روبه رو

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك

1397-99

1399/11/28

ابوالفضل خلخالي

دانشكده خودرو

از سال 2008، يك رنسانس در توليد خودروهاي برقي به دليل پيشرفت در فن‌آوري‌هاي مديريت قدرت و باتري رخ داد كه سبب كاهش نگراني ها در مورد افزايش قيمت سوخت و افزايش انتشار گازهاي گلخانه‌اي شد. يكي از راهكارها به منظور به حداقل رساندن مصرف انرژي، كاهش وزن وسيله نقليه تا حد امكان است به طوريكه باعث كاهش ايمني وسيله نقليه نشود. بخش عمده اي از تصادفات خودروها مربوط به تصادف از روبه رو مي باشد و به همين دليل آزمون هاي برخورد از روبه رو به منظور حفاظت از سرنشين از اهميت ويژه اي برخوردار است. انجام تست تصادف به صورت تجربي بسيار پرهزينه است به همين دليل مي توان از روش هاي اجزاء محدود براي شبيه سازي آزمون هاي تصادف بهره جست. بخش عمده وزن خودرو را سازه ي آن تشكيل مي دهد و از مناسب ترين روش هاي كاهش وزن و افزايش بهره وري مي توان به سازه هاي فضايي و استفاده از كامپوزيت ها در سازه بدنه ي خودرو نام برد. در اين پايان نامه ابتدا مدل خودرو برقي ياس كه توسط نرم افزار Catia مدل سازي شده در نرم افزار HyperMesh، مش بندي شده است و پس از آن با استفاده از نرم افزار LS-DYNA تحليل هاي برخورد از روبه رو با توجه به استاندارد ECE-R94 انجام شده است. همچنين براي جذب انرژي ناشي از تصادف يك جاذب به شكل Frusta با شبكه بندي ها و ضخامت هاي مختلف طراحي شده و در قسمت جلوي خودرو قرارداده شده است. در اين راستا، سرعت برخورد، تعريف جنس مواد، مدل مانع تغيير شكل پذير و شرايط اوليه برخورد خودرو بر اساس الزامات استاندارد ECE-R94 در نظر گرفته شده است. نتايج حاصل نشان مي دهد كه استفاده از كامپوزيت در بدنه خودرو باعث كاهش وزن و افزايش مقاومت خودرو در مقابل نيروهاي حاصل از تصادف شده و همچنين تست تصادف را قبول مي شود.

1400/04/01

Optimization of Yas Electric Vehicle Body Structure for Frontal Crash

2/17/2022 12:00:00 AM

Since 2008, there has been a renaissance in electric vehicle production due to advances in power and battery management technologies, which have reduced concerns about rising fuel prices and rising greenhouse gas emissions. One way to minimize energy consumption is to reduce the weight of the vehicle as much as possible so as not to reduce the safety of the vehicle. The majority of car accidents are related to frontal collisions, which is why frontal collision tests are so important in order to protect the occupants. Experimental crash testing is very expensive, so finite element methods can be used to simulate crash tests. Most of the weight of the car is its structure and the most suitable methods to reduce weight and increase productivity are space structures and the use of composites in the structure of the car body. In this dissertation, first the Yas electric vehicle model, modeled by Catia software in HyperMesh software, is meshed, and then using LS-DYNA software, frontal collision analysis according to the ECE-R94 standard is done. Also, to absorb the energy caused by the accident, a Frusta absorber with different grids and thicknesses is designed and placed in the front part of the car. In this regard, collision speed, material material definition, deformable barrier model and initial vehicle collision conditions are considered based on the requirements of ECE-R94 standard. The results show that the use of composite in the car body reduces the weight and increases the resistance of the car to the forces resulting from the accident and also the crash test is accepted.

خودروي برقي , جاذب انرژي , آزمون تصادف , تحليل FEM , كامپوزيت

Electric Vehicles , Energy absorber , Crash test , FEM analysis , Composite