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ESI集團C-IASI(中國保險汽車安全指數(shù)規(guī)程) small overlap仿真技術(shù)解決方案

2025-01-15 09:53:38·  來源：ESI集團  
　
C-IASI small overlap仿真技術(shù)多尺度模型 多重失效模型 制造工藝因素中國保險汽車安全指數(shù)規(guī)程（C-IASI）2018版日前已發(fā)布，主要從耐撞性與維修經(jīng)濟性、車內(nèi)乘員

C-IASI small overlap仿真技術(shù)
多尺度模型 多重失效模型 制造工藝因素
中國保險汽車安全指數(shù)規(guī)程（C-IASI）2018版日前已發(fā)布，主要從耐撞性與維修經(jīng)濟性、車內(nèi)乘員安全、車外行人安全和車輛輔助安全考察車輛的安全性能。
C-IASI第一次公開發(fā)表從安全風險角度出發(fā)并基于實車碰撞試驗方法得出的保險汽車安全研究報告，由于25%小偏置剛性壁障正碰歸屬于車內(nèi)乘員安全，車內(nèi)乘員安全評價結(jié)果只有30%達到良好水平，而達到優(yōu)秀的只有10%！目前汽車主機廠對此工況的研究設(shè)計還有較大的提升空間。
相比傳統(tǒng)40%偏置可變形壁障碰撞，25%小偏置剛性壁障碰撞由于避開了前防撞梁、下縱梁等主要吸能部件，而撞擊在吸能效率較低的車輛外緣件上，導致產(chǎn)生很大的變形和眾多失效。
在25%小偏置剛性壁障碰撞仿真模擬時，對輪胎模型（輪輞失效、胎壓泄露）、懸掛部件金屬材料失效、各種連接（T/V連接、螺栓連接、球鉸連接等）和焊點失效的建模非常重要。
上述模型需要準確的材料本構(gòu)、力學特性和失效參數(shù)，并采用精細化網(wǎng)格描述。PAM-Crash（VPS）提供不同的材料模型（金屬，塑料，橡膠等），輪胎壓力泄露建模，鉸鏈連接、螺栓預(yù)緊失效，局部焊點3D精細化模型，能夠預(yù)測試驗中一系列的失效行為。
運用精細化模型對碰撞分析采用的顯式求解的計算效率提出了挑戰(zhàn)，一方面，細小網(wǎng)格所需時間步長較小，會顯著影響整車整體的時間步長，而采用小時間步長計算時間會成幾何倍數(shù)增加；另一方面，網(wǎng)格數(shù)量的大幅增加也會影響計算效率。PAM-Crash(VPS)專門針對局部精細化模型提出Multi-Scale Modeling多尺度模型技術(shù)，局部精細化模型采取專門的微小時間步長，而整體仍保持原有的時間步長，從而大幅增加計算效率。
另外，零件的制造工藝對產(chǎn)品的性能也有著非常重要的影響，特別是碰撞過程中容易失效的零件，在碰撞過程中存在微觀缺陷的零件最先也最容易失效，如沖壓后的殘余應(yīng)力應(yīng)變、厚度信息，焊接后的殘余應(yīng)力、金相組織分布以及鑄造后的縮孔縮松等缺陷均會對零件的剛強度產(chǎn)生影響。ESI工藝仿真技術(shù)按照汽車制造工藝過程，將仿真結(jié)果鏈式傳遞給碰撞安全性能仿真，在統(tǒng)一的VE環(huán)境下，方便快捷地將制造完后的單元應(yīng)力應(yīng)變、工藝缺陷映射在性能模型里，從而能夠更加準確地預(yù)測部件的性能及失效行為。
ESI自2013開始，已與全球眾多OEMs合作開展了25%小偏置剛性壁障碰撞的仿真對標及優(yōu)化分析項目，擁有成熟的建模技巧，模型驗證及設(shè)計優(yōu)化能力。下圖是和日本某汽車廠商合作的案例（部分）。
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