硬质聚氨酯泡沫在车门内饰板中的应用

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汽车车门内饰板是汽车的重要零部件之一,可用于安装各种开关面板、储物等,但其最重要的作用是在汽车安全性上的运用:当车辆发生侧面碰撞时,“二次碰撞”会使乘员和内饰板接触,内饰板总成可以大幅吸收车内乘员撞击内饰板的能量。此外,由硬质聚氨酯材料制成的内饰板中的缓冲泡沫,其吸收的能量占总体吸能的比例较高,故在车门内饰板中大量应用,而车门内饰板也成为汽车被动安全中不可缺少的重要部件。近年来,聚氨酯泡沫在汽车上的运用逐渐增多。软质聚氨酯泡沫用于汽车坐垫,仪表盘等方面,提升车辆舒适性。硬质聚氨酯泡沫用于保险杠、车门内饰板等部位,提升车辆碰撞的吸能能力。本文应用有限元方法和试验方法相结合的研究方式,参照国家标准和丰田、本田等汽车企业规则,研究当车内乘员以一定速度撞击车门内饰板时,内饰板中硬质聚氨酯泡沫在吸能上的表现。根据吸能表现,并参照标准,评价车门内饰板是否合格。首先,参照国家标准和丰田、本田等汽车行业规则,确定门内饰板胸部、腹部及胯部的碰撞区域,确定冲击头质量、材料、形状;其次,基于LS-DYNA平台,建立车门内饰板总成耐撞性分析的有限元模型,根据模型中主要部件的试验结果,并结合这些部件的材料,在模型中设定相应的材料属性,并对部件施加必要约束;然后,对其进行计算并进行耐撞性分析;最后,基于摆锤试验台,对车门内饰板总成进行耐撞性试验,通过试验进一步验证该内饰板总成的可靠性。
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