31525

شبيه‌‌‌سازي و بهينه‌سازي درب يك خودروي برقي كوچك

كارشناسي ارشد

مكانيك

1400

1403/06/31

دكتر ابوالفضل خلخالي

نداشتم

خودرو

چكيده در اين پايان‌نامه، به بررسي تصادفات جانبي با ستون‌ها كه يكي از مهم‌ترين چالش‌ها و نگراني‌هاي ايمني در طراحي و همچنين به بررسي تأثير آن بر ساختار درب خودروهاي الكتريكي كوچك است پرداخته مي‌شود. براي ارزيابي ايمني، شبيه‌سازي‌هاي عددي با استفاده از نرم‌افزارهاي پيشرفته مدل‌سازي تصادف انجام شده و تست‌هاي برخورد جانبي به‌طور خاص مورد بررسي قرار گرفته است. تمركز اصلي بر روي طراحي ساختار درب خودرو و سيستم‌هاي جذب انرژي آن براي كاهش آسيب‌هاي ناشي از برخورد و حفاظت از باتري‌هاي الكتريكي خودرو بوده است. نتايج تحقيق نشان مي‌دهد كه طراحي بهينه ساختار جانبي و استفاده از مواد جذب‌كننده ضربه، مانند ميله هاي ضربه اي آلومينيومي ، به طور قابل توجهي مي‌تواند تغيير شكل محفظه نگهدارنده باتري را كاهش دهد و ايمني سرنشينان را بهبود بخشد.درشبيه‌سازي‌هاي تصادف جانبي كه با استفاده از نرم‌افزار LS-DYNA انجام مي‌شود، رفتار ساختار درب خودرو مورد بررسي قرار مي‌گيرد و همچنين با توجه به اهميت انتخاب مناسب جذب‌كننده درب خودرو ،تعادل بين جذب انرژي بالا و كم كردن وزن خودرو صورت مي‌پذيرد تا ايمني باتري‌ها در تصادفات بهبود يابد. اين پژوهش همچنين به تحليل نتايج آزمايش‌هاي استاندارد ايمني مانند FMSS 214 و بررسي چالش‌ها و فرصت‌هاي بهبود طراحي براي درب خودروهاي الكتريكي كوچك مي‌پردازد. در نتايج بدست آمده توصيه‌هايي براي ارتقاء طراحي درب خودروها به منظور افزايش مقاومت در برابر تصادفات جانبي و بهبود ايمني ارائه مي‌دهند. در اين پايان‌نامه بهينه سازي به روش طراحي آزمايش تاگوچي، با ارائه متعامد L8 ، تحليل حساسيت و تعيين سطوح بهينه متغييرهاي طراحي شامل ضخامت پنل درب ، شكل سطح مقطع پروفيل و ضخامت پروفيل استراكچر انجام مي‌گردد.كه نتايج تحقيق نشان داد ضخامت بهينه پنل درب 4 ميليمتر ، شكل پروفيل استراكچر به صورت مربعي و ضخامت آن 1.2 ميليمتر علاوه بر داشتن وزن مناسب، قادر به جذب انرژي بيشتري در زمان برخورد بوده و از نفوذ نيرو به داخل محفظه سرنشينان جلوگيري مي‌كنند.

1403/08/22

Simulation and optimization of a small electric car door

9/21/2025 12:00:00 AM

Abstract This thesis investigates side impacts with pillars, which represent one of the key challenges and safety concerns in automotive design, as well as their effect on the structure of small electric vehicle doors. To assess safety, numerical simulations were conducted using advanced crash modeling software, with a specific focus on side impact tests. The primary emphasis was placed on the design of the door structure and its energy-absorbing systems to mitigate impact-related injuries and protect the electric vehicle batteries. The research findings indicate that an optimized side structure design and the use of energy-absorbing materials, such as aluminum impact beams, can significantly reduce deformation of the battery housing and enhance occupant safety. In this study, side impact simulations were performed using LS-DYNA to analyze the behavior of the vehicle door structure. Furthermore, considering the importance of appropriate energy absorbers for vehicle doors, a balance was established between high energy absorption and weight reduction to improve battery safety during collisions. This research also analyzed results from standard safety tests such as FMVSS 214 and examined challenges and opportunities for improving the design of small electric vehicle doors. The findings of this study provide recommendations for enhancing door designs to increase resistance to side impacts and improve overall safety. Utilizing the Taguchi design of experiments method with an orthogonal array L8, sensitivity analysis and optimization of design variables including door panel thickness, cross-sectional profile shape, and structural profile thickness were conducted. Results indicated that an optimal door panel thickness of 4 mm, a square profile shape, and a structural thickness of 1.2 mm not only maintain suitable weight but also effectively absorb more energy during impacts, preventing force penetration into the occupant compartment

تصادف از جانب , المان محدود

Ls Dyna , SDB , FEM

Yousef takroosta

Dr. Abolfazl Khalkhali