Продолжение работы над пассивной безопасностью

Полный размер

С помощью компьютерной модели, которая была верифицирована по
результатам проведенных испытаний, проектируется оптимизированный
вариант лонжерона. За счет замены испытаний компьютерным моделированием
получилось без больших затрат сравнить многие варианты конструкций.
В первую очередь определялось оптимальное сечение лонжерона.
Максимальные габариты ограничены компоновкой, но внутри допустимого
объема возможно разместить лонжерон любой формы.
В расчете моделировался удар на скорости 56 км/ч. Чтобы сравнение было
более корректным, толщина материала в каждом случае подбиралась так,
чтобы лонжерон деформировался полностью.
Сравнение проводилось в первую очередь по массе и по сложности
изготовления. Металлические лонжероны поглощают энергию за счет
пластической деформации, поэтому чем больше складок образуется и
равномернее их распределение, тем эффективнее работает сечение. В
некоторых расчетах цветом выделена энергия пластической деформации
материала.
Расчеты показали, что только за счет изменения сечения можно уменьшить
массу лонжерона на 60% по сравнению с простой прямоугольной формой, и
при этом он будет поглощать столько же энергии.
Хорошие результаты оказались у сечений из двух маленьких профилей, но
они сложны и дороги в производстве. Также хорошие результаты у сечений в
форме шести- и восьмигранников, к тому же они могут быть легко изготовлены.