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摘要
为提高汽车碰撞安全性能，满足2021版C-NCAP的评价要求，首先，根据中国汽车技术研究中心2021版C-NCAP管理规则，对新增的MPDB工况进行了解读。然后，基于某新开发SUV车型采用LS-DYNA软件进行了有限元仿真分析，发现车身加速度、加速度平台40g以上持续时间以及兼容性罚分未满足设计要求。随后，进一步对仿真结果的车身变形模式进行了分析，发现未满足设计要求的原因主要为纵梁异常折弯、前防撞梁刚度弱以及壁障与车身的有效接触面积不足。基于分析结果对车辆前端包括前防撞梁、吸能盒、前纵梁以及小腿防撞梁进行了结构优化，并将优化方法代入正面100%重叠刚性壁障碰撞工况进行校核。最后，从车身结构变形模式、车身加速度曲线、壁障兼容性罚分这3方面进行了仿真试验对标。结果表明：加速度峰值由45.9g降为41.7g,加速度平台40g以上持续时间由7.4 ms降为2.85 ms,兼容性罚分由3.9降为2.71,车身变形模式和壁障变形均匀性得到明显改善；综合评估该优化方案，车身结构耐撞性能满足2021版MPDB工况五星得分规划要求，优化方案对正面100%重叠刚性壁障碰撞工况影响很小且满足设计要求；仿真与试验结果的吻合度在84%以上，证明了仿真结果的准确性。在此研究的基础上基于MPDB工况的特点和要求提出了5项优化设计思路，为后续车型开发提供参考。
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