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汽车有限元气囊小知识

2018-12-17 21:26:51·  来源：上汽安全与CAE技术  
　
今天以侧气囊的仿真为例，给大家介绍下气囊仿真的处理过程，感兴趣的读者可以自己动手尝试下。一般来说，气囊的建模是一项比较复杂的工作任务，气囊模型在经过网
今天以侧气囊的仿真为例，给大家介绍下气囊仿真的处理过程，感兴趣的读者可以自己动手尝试下。
 
一般来说，气囊的建模是一项比较复杂的工作任务，气囊模型在经过网格处理、折叠、挤压，设置气囊参数，试验对标矫正参数后才能在整车碰撞安全系统中使用。下面就详细介绍气囊建模的处理过程：
 
1.网格处理
我们拿到初步的侧气囊的是一具有气囊轮廓的平面图，需要根据气囊的折叠线进行初始的网格划分。新手可能是需要多做几次进行折叠线网格的迭代修正工作。
气囊轮廓平面图&气囊网格折叠切面图
 
2.气囊的折叠
现实中手工折叠气囊比较简单，但在有限元中折叠就会有一些困难了。在此使用软件手工折叠方式，将折叠气囊的过程给大家展示下（大神可以全程采用有限元计算的方法实现）。折叠气囊时，前几此折叠可能比较容易及方便，但折叠后期，随着折叠层数的增多、气囊变厚，折叠起来就没那么简单了。不信，你把一张A4纸给折叠一下，看看能折叠几次？
气囊轮廓图
第一次折叠
第二次折叠
第三次折叠
第四次折叠
折叠过程动画
 
3.气囊的适配
气囊折叠以后，会比气囊外壳还要大，需要采用仿真方法将气囊、发生器挤压到气囊盒内。
将发生器塞入气囊
将气囊压入盒子中
 
4.气囊对标
气囊中发生器爆炸产生的气流曲线一般是厂家给提供，此时，还需要进行对标工作。所谓对标，做一组不同工况的试验，然后调整一组气囊的参数能够使气囊与试验中的加速度曲线，气囊压力曲线相符合。只有进行了此步工作，气囊在整车碰撞中使用才具有可信性。平时我们使用较多的有粒子法和均压法，两种方法各有所长，均可使用。
气囊对标
5.气囊在整车碰撞中使用
对标过后的气囊装配在整车座椅上，再安装上假人，就是可以进行工作，调整气囊相关的参数，进行我们最终的目的降低假人在整车碰撞中受到的伤害。气囊其实是一个位于人和车之间的气垫，通俗说法就是调整气垫，使这个气垫在碰撞过程中不能太硬（硌的疼），不能太软（气囊扁了）人撞在车上了。
本例采用的是粒子法，气体是一个个的粒子，从气囊中飞出。
气囊仿真只是整车设计开发安全系统中的一小部分，但却是一项非常严谨的工作任务。因此，希望家中女神看完之后能理解我及我的工作内容。:）
 
 
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