6210

6210

بررسي و تحليل تغييرات دماي شيشه عقب خودرو با حضور منبع حرارتي وتعيين ميزان بهينه قدرت منبع

كارشناسي ارشد

خودرو

مهر 1387

مهر 1387

حسن شجاعي فرد

دكتر كاكائي

چكيده شيشه عقب خودرو ، در نوع خود يكي از قطعات مهم خودرو به شمار م ي رود كه به لحاظ تام ين د يد عقب راننده ، نقش ي مؤثر در تام ين امن يت جا ني سرنش ينان ايفا م ي كند . لذا بررس ي مشكلات مربوط به آن ، به جهت رفع خطرات جاني ناشي از آن و ارتقاء كيفي خودرو ضروري مي نمايد . يكي از مشكلات جد ي شيشه عقب خودرو كه در نوع خود ، مي تواند خطرات قابل توجه ي را متوجه سلامت جاني و امن يت سرنش ينان كرده ، به اعتبار سازندگان خودرو و موقع يت آنان در بازارها ي داخ لي و ب ين المل لي صدمه بزند ، پد يده خودكشي ش يشه عقب و يا خودشكني ش يشه عقب م ي باشد . متاسفانه اي ن پد ي ده ، در موارد قابل توجهي براي محصولات داخلي اتفاق مي افتد . براي نمونه ، تا كنون گزارشات متعدد ي در مورد خودشكن ي ش يشه عقب سمند ، از داخل كشور و خصوصا ازكشورهاي سرد س يري كه سمند به آنها صادر شده ( مانند روس يه ) ، در يافت گرد يده است . آمارها نشان م ي دهد كه پد يده خودشكن ي ش يشه عقب سمند ، عمدتا در شرا يط بس يار سرد آب و هوا يي به وقوع م ي پيوندد . لذا م ي توان حدس زد كه يكي از دلا يل عمد ه اين پد يده ، م ي تواند به وجود آمدن تنش ها ي حرارت ي در ش يشه عقب ، بعد از روشن كردن سيستم گرم كننده عقب و در شرايط بسيار سرد باشد . در اين جستار ، پد يده خودشكن ي ش يشه عقب خودرو سمند ، به عنوان محصول و برند ي داخ لي مورد بررس ي قرار گرفته و راهكاري عملي جهت بهبود و پيشگيري از اين پديده ، ارائه مي گردد . بدين تر تيب كه بعد از بررس ي كامل ش يشه عقب سمند و شناخت قطعات جانبي آن و آگاه ي كامل از نحوه اتصال مقطع دو بعدي شيشه مدل سازي شده و پس از يافتن مقادير بحران ي ، ANSYS و مونتاژ آن ، با كمك نرم افزار پارامتهاي مختلف ، در دو شرا يط آب و هوا يي بحرا ني ( يكي پيك سرما در تهران و د يگري پ يك سرما در روس يه ) تحليل حرار تي و بر اس اس آن ، تحل يل سازه ا ي انجام م ي گ يرد ( هم تح ليل پ اي دار و هم تحل ي ل گذرا ). بد ين ترتيب توزيع دما و سپس توزيع تنش در شيشه به دست مي آيد . To = -١٥ ºC نتايج تحليل ها نشان مي دهد كه در حالت پايدار و در شرايط بحراني اول ( كه دما ي مح يط در نظر گرفته مي شود ) ماكزيمم تنش حرارتي شيشه ، در نزديكي نقاط متصل به بدنه بوده و به و با ، б = ٩٥ MPa مي رسد . اين مقدار ، در مقايسه با تنش شكست شيشه يعن ي бmax = ٥١,٤ MPa توجه به خطا ي محاسبات و ساده ساز ي ها و خطاي مونتاژ ، از حاشيه اطمينان مناسب ي برخوردار نبوده ، وقوع پديده خودشكن ي ش يشه عقب سمند را در شرا يطي ، ممكن نشان م ي دهد . ( آمارها نيز اين موضوع را تا يي د م ي نمايد ) واما نتايج تحليل ها نشان مي دهد كه در حالت پايدار و در شرايط بحراني دوم ( كه دماي محيط در نظر گرفته مي شود ) ماكزيمم تنش حرارتي شيشه ، مجددا در نزديكي نقاط متصل به To = -٣٥ º C مي رسد . اين مقدار ، در مقايسه با تنش شكست ش يشه بس يار بالا م ي бmax = ٧٢,٨ MPa بدنه بوده و به باشد. و اما برا ي شر ايط بحرا ني دوم كه حساستر م ي باشد ، تحل يل گذرا برا ي سه دق يقه اول صورت م ي گ ي رد. نتا يج تحليل گذرا نشان م ي دهد كه بيشترين مقدار تنش حرارت ي ، در همان لحظات نخست ( يعني ثا ني ه پنجم ) و درنزديكي همان نقاط اتصال شيشه به بدنه ايجاد شده و به) бmax = ١٣٧,٤ يعن ي حدود دو برابر تنشMPaماكزيمم حرار تي در حالت پا يدار ) مي رسد . نت ايج تح لي ل گذرا ، نشان م ي دهد كه ش يشه عقب سمند ، دركشورهاي سرد س ير ، ب يش ازحد مستعد شكست م ي باشد و احتمال وقوع پد ي ده خود شكن ي در آن شر ايط بسيار بالاست. همانطوركه آمارها نيز اين را تاييد مي كند . لذا به عنوان يك راهكار عمل ي و ممكن ، تغ ييرات اندك ي در نحوه مونتاژ ش يشه عقب پ يشنهاد گرد يده كه بعد از бmax = ٤,٢٧ MPa تحليل مدل جديد پيشنهادي ، ماكزيمم تنش ايجاد شده در ش يشه در اي ن حالت ، به كاهش م ي يابد . بنابر اين پيشنهاد صورت گرفته ، م ي تواند به عنوان راهكار ي عمل ي جهت پ يشگ يري از خودشكني شيشه عقب خودرو و اصلاح وضعيت آن تلقي گردد و احتمال وقوع پديده خودشكني را منتفي سازد . لغات كليدي شيشه عقب – تنش شكست – خودشكني – تنش حرارتي – توزيع دما – توزيع تنش – تنش ماكزيمم