Статья 20313

Название статьи

РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПАССИВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КУЗОВА АВТОБУСА

Авторы

Орлов Лев Николаевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой автомобилей и тракторов, Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
(Россия, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24), boris.reutov@gmail.ru
Тумасов Антон Владимирович, кандидат технических наук, доцент, кафедра автомобилей и тракторов, Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
(Россия, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24), anton.tumasov@gmail.com
Герасин Андрей Владимирович, аспирант, Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева (Россия, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24), veselo_85@mail.ru

Индекс УДК

 629.113

Аннотация

Актуальность и цели. Проблема снижения тяжести последствий дорожно-транспортных происшествий (ДТП) является всегда актуальной. Особое внимание уделяется вопросам повышения пассивной безопасности автобусов, поскольку ДТП с участием пассажирских транспортных средств характеризуются серьезными травмами и ранениями, получаемыми пассажирами во время аварии. Хорошо известно, что одним из наиболее опасных видов ДТП является опрокидывание, характеризуемое высокими динамическими нагрузками, действующими на кузовную конструкцию автобуса. Требования безопасности, предъявляемые к несущим системам пассажирских транспортных средств большой вместимости, регламентируются Правилами ЕЭК ООН № 66, предполагающими проведение оценки пассивной безопасности как по результатам расчетов, так и по результатам компьютерного моделирования. Проведение полномасштабных испытаний, имитирующих опрокидывание автобуса, как правило, связано с большими материальными затратами. В этой связи в настоящее время существенную роль в оценке пассивной безопасности играют расчетные методы, позволяющие реализовать достоверное виртуальное моделирование условий аварийного нагружения кузовных конструкций. Однако при использовании расчетных методов особое внимание следует уделять вопросу адекватности исследуемой расчетной модели. Основной целью настоящей работы является подтверждение правомерности практического применения результатов компьютерного моделирования условий опрокидывания секций и кузова в целом при использовании их подробных конечно-элементных моделей для оценки пассивной безопасности автобусов.
Материалы и методы.
Подтверждение правомерности результатов компьютерного моделирования проведено на основе сравнительного анализа результатов расчетов с данными экспериментальных исследований поведения секций кузова автобуса под действием аварийной нагрузки. Методика расчетов включает формирование моделей секций, условий их закрепления и нагрузки; проведение нелинейного расчета с использованием современных программных средств; анализа полученных результатов. Стендовые испытания секций проведены в лаборатории кафедры «Автомобили и тракторы» НГТУ на уникальном оборудовании, позволяющем воспроизводить условия нагружения секций в соответствии с требованиями Правил ЕЭК ООН № 66.
Результаты.
Получены новые расчетные и экспериментальные зависимости изменения разрушающих нагрузок от деформаций, имеющие хорошую сходимость с данными экспериментальных исследований. На основании этого выполнена расчетная оценка безопасности кузова автобуса.
Выводы.
Доказана достоверность результатов компьютерного моделирования на примере сравнения расчетных и экспериментальных данных по отдельным секциям кузова. Сделан вывод об обоснованности применения предлагаемой расчетноэкспериментальной методики оценки безопасности кузовов при проектировании и доводке автобусов, а также при разработке их модификаций.

Ключевые слова

пассивная безопасность, автобус, секции кузова, несущая способность, испытания, компьютерное моделирование.

 

 Скачать статью в формате PDF

Список литературы

1. Орлов, Л. Н. Оценка пассивной безопасности, прочности кузовных конструкций автомобилей и автобусов : моногр. / Л. Н. Орлов. – Н. Новгород : Изд-во НГТУ, 2005. – 230 с.
2. Основы разработки конечно-элементных моделей кузовных конструкций автотранспортных средств. Расчеты на безопасность и прочность : учеб. пособие / Л. Н. Орлов, А. В. Тумасов, Е. В. Кочанов, С. А. Багичев, Е. А. Наумов. – Н. Новгород : НГТУ, 2009. – 153 с.
3. Оценка несущей способности каркаса кузова автобуса по результатам компьютерного моделирования / А. В. Тумасов, Л. Н. Орлов, П. С. Рогов и др. // Труды Нижегородского государственного технического университета им. Р. Е. Алексеева / НГТУ им. Р. Е. Алексеева. – Н. Новгород, 2012. – № 3 (96). – С. 150–156.

 

Дата создания: 03.03.2014 15:25
Дата обновления: 03.03.2014 15:25