Thesis /

ROMDOC-THESIS-2017-1221

Research on improving crashworthiness of the frontal part of the automotive structure

Sîrbu, Andrei Dragoş Mircea
2012-09-28

Abstract: Cercetări privind îmbunătățirea comportamentului la impact al structurii frontale a automobilelor Rezumat. Cercetarea comportamentului la impact al structurii de automobil este o disciplină complexă, constituind o parte considerabilă din cercetarea automobilelor la siguranță pasivă. Caracterul multidisciplinar al cercetării la impact este dat de intersecția cu domenii precum studiul materialelor, rezistența materialelor, mecanica, matematica sau biomecanica (biologia și medicina). Studiul la impact frontal se realizează deoarece majoritatea accidentelor au loc cu implicarea zonei frontale a automobilelor. Metoda elementelor finite formulată explicit este folosită în analiza la impact, având aparatul matematic și principiile enunțate. Se pornește de la nivelul fundamental al structurilor simple, respectiv studiul la impact al tuburilor cu pereți subțiri, continuând cu studiul la impact al unei structuri frontale de automobil – o bară frontală. Modelul cu elemente finite de bară frontală este eficientizat din punctul de vedere al timpului de procesare a analizei, după care se procedează la validarea acestuia folosind testarea la impact la viteză scăzută. Se prezintă terminologia validării experimentale și se propune o metodologie adaptată testării la impact. Validarea modelului cu elemente finite este realizată cu o corelare acceptabilă între seturile de date, constatând existența nondeterminismului pe tot parcursul procesului de validare sub forma informațiilor incomplete sau variabile. Pe baza acestei constatări, se prezintă abordarea nondeterminismului dintr-o perspectivă neprobabilistică, folosind conceptul seturilor fuzzy. Acest lucru este realizat prin cuplarea analizei la impact cu conceptul fuzzy folosind algoritmi dedicați programați în MATLAB pentru amândouă. Cuplajul este exemplificat pe o aplicație – modelarea conceptuală a modelului detaliat de bară folosind elemente masă-arc în 2D, care este simulat la impact fuzzy. Se constată importanța considerării nondeterminismului în analiza la impact și deschiderea cercetării prin posibilități de îmbunătățire a analizei la impact prin rafinarea procedeului de cuplare dintre analiza la impact și nondeterminism. Research on improving crashworthiness of the frontal part of the automotive structure Abstract. Crash research of automotive structures is a complex subject, representing a substantial part of automotive passive safety research. The multidisciplinary character of crash research is proved by its mixture with areas like materials science, elasticity problems, mechanics, mathematics or biomechanics (biology and medicine). Frontal crash research is performed because most traffic incidents occur with the involvement of the frontal part of the automotive. Explicit finite element method is generally used in crash analysis, with mathematical apparatus and rules presented. Investigations are initiated starting from the basic fundamental level of simple structures, i.e. crash studies on thin walled tubes, continuing with crash studies on an automotive frontal structure – a frontal bumper system. The bumper finite element model is optimized in terms of analysis time; afterwards it is validated by using a low speed crash test. Model validation terminology is presented and a methodology is proposed, adapted to crash testing. Validation is reached with acceptable correlation between data sets. The existence of non-determinism is noticed through all the validation process, expressed as parameter uncertainty. The assessment of non-determinism is done by using a non-probabilistic approach with the fuzzy sets concept. This is performed by coupling crash analysis with the fuzzy concept by using dedicated algorithms programmed in MATLAB for both. Coupling is demonstrated on an application case – concept modelling of the detailed bumper model by using lumped mass spring elements in 2D, followed by fuzzy crash analysis. The importance of non-determinism assessment in crash analysis is emphasized and future prospects are enounced for improving crash analysis by refining the coupling process between crash analysis and non-determinism. Conducător științific: Prof. dr. ing. Eugen Mihai Negruș Autor: Drd. ing. Andrei Dragoș Mircea Sîrbu

Keyword(s): Autovehicule rutiere -- Analiza la impact -- Teză de doctorat ; Autovehicule rutiere -- Siguranţă -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(245)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325 (245)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (236)  Tehnologiile informării şi comunicării : suport de curs - Curta, Olimpia - ROMDOC-BOOK-2007-005 (233)  Scientific Bulletin Series C:Electrical engineering - ROMDOC-Journal-2007-003 (233)  Diskontinuierliches Zahnflankenprofilschleifen mit Korund - Schlattmeier, Heiko - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2004-000001172

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.