基于薄壁梁耐撞性理论的乘用车前纵梁轻量化设计

以某国产中级轿车车身前纵梁的轻量化为研究目标,在矩形薄壁梁压溃理论的基础上,推导了多直角截面薄壁梁平均压溃力表达式。根据整车65km/h正面全宽碰撞(FRB)波形目标分解得到的前纵梁子结构吸能和反力以及轻量化目标,采用多直角薄壁梁压溃理论和矩形薄壁梁弯曲理论指导了新纵梁的截面设计,结合有限元分析方法对厚度进行修正,完成了前纵梁结构的正向设计。新设计的前纵梁在使整车正面抗撞性指标不变的同时,自身质量减轻了20%。