摘要：通过仿真分析与台架试验相结合,采用载荷谱重构手段得到汽车b柱的道路载荷谱。设计了台架疲劳试验,对试验后的汽车b柱进行了探伤分析,确定了汽车b柱的服役寿命。对比了不同循环周次下汽车b柱的疲劳寿命和材料疲劳极限,分析研究了材料疲劳极限和汽车b柱疲劳寿命的相关性。结果表明,汽车在经过300000 km的行驶后b柱未出现疲劳断裂现象,其寿命与材料疲劳极限呈正相关,且相关性最大值均出现在材料106循环周次处,为汽车b柱的选材提供参考。

摘要：b柱软区模具处于高温工况条件下,由于热膨胀作用模具模面会产生较大热变形,因此,需要进行模面优化补偿。建立了b柱软区模具传热有限元仿真模型,基于Isight软件并应用MMFD优化算法,以模面温度为优化目标,调整了3组加热棒功率,使模具模面温度达到生产标准。应用加热棒功率参数,建立了模具热应力有限元模型,模拟发现模具模面产生较大热膨胀变形。以b柱零件的膨胀量为基准,设计模具模面优化流程,经过两次模面补偿,模具模面达到精度要求。按照设计的模具模面制作模具并进行实验,结果表明,模具传热仿真结果准确,生产的零件达到精度要求。

摘要：采用数值模拟与试验相结合的方法,研究了汽车b柱22Mn b5高强度钢热冲压成形工艺。根据对b柱零件结构的分析,设计模具型面,并合理添加压料板。建立b柱热冲压有限元模型,设置板料加热温度、模具温度、压料板的压力、冲压速度、淬火保压压力等工艺参数,确定工艺参数方案。对b柱热冲压进行全过程数值模拟,得到了热冲压件的厚度、微观组织、硬度等性能分布情况,并与试验结果进行对比。热冲压件性能检测结果表明:零件的厚度分布较均匀,最大减薄率小于25%,平均硬度达到470 HV以上,平均抗拉强度达到1400 MPa以上,显微组织为均匀板条状马氏体。成形后的b柱各项性能均满足热冲压技术规范要求,表明了该b柱热冲压成形工艺的可靠性。

摘要：为探索提高汽车的侧碰安全性及整车轻质性、环保性和舒适性的新途径,以某轿车b柱为原型,以轻量化为约束条件设计了泡沫铝复合结构汽车b柱;应用有限元仿真分析方法对两种汽车b柱的静态特性、动态特性和侧碰安全性进行研究,并将结果进行对比分析.结果表明:泡沫铝复合结构汽车b柱在满足静态性能要求的基础上,可以有效地提高汽车的轻质性,动态性和侧碰安全性,可作为提高汽车环保性、安全性和舒适性的新途径.

摘要：针对b柱采用激光拼焊进行轻量化设计的问题,基于b柱的可制造性分析,采用了正交试验法,对b柱拼焊材料选定、焊缝位置设计、拼焊材料厚度等进行了研究。以b柱侧面碰撞安全性分析为基础,以碰撞过程中的最大侵入量和最大侵入速度为评价目标,对原设计方案和新设计方案的安全性进行了对比分析;在满足侧碰五星标准的前提下,将减重最多的方案作为最优的轻量化设计方案;对实际生产b柱的型面公差、最大减薄率、碰撞安全性进行了分析。研究结果表明:焊缝位置距离底端380 mm位置最优;当材料组合为DP800/DP600,厚度为1.8 mm/1.6 mm,b柱质量由4.449 kg降为3.50 kg,减重了21.3%;通过配合调整冲压工艺参数,b柱产品经检测后,型面合格率100%,最大减薄率21.1%,符合要求;侧面碰撞试验表明强度满足要求,且仿真与实验结果基本一致,误差在4%以内,分析结果可靠。

摘要：以某汽车b柱为研究对象,设计了"上模-上压料板-压边圈-下模"的复合型变强度热成形工艺方案,利用Autoform软件的热成形模块对该汽车b柱零件变强度热成形工艺进行了分析和优化。以该数值模拟方案为基础,以零件软硬区分界线两侧的马氏体含量为参考,研究了冷热区模具温度对零件过渡区的位置、宽度的影响规律:在变强度热成形过程中,由于零件软区的温度更容易因为热量的散失而降低,使得热区模具的温度成为影响零件过渡区位置和宽度的主要因素;随着热区模具温度降低,零件过渡区位置向软区方向偏移,过渡区宽度增加;550℃时,零件过渡区偏移量最小,约为0. 5~1 mm,过渡区宽度最小,约为17. 8~18. 3 mm。

摘要：采用吸能比更高的碳纤维增强复合材料(CFRP)替代原有金属汽车b柱是实现整车轻量化的有益探索。基于等刚度原理设计碳纤维增强复合材料汽车b柱,建立b柱与移动柱的有限元碰撞模型,对比分析移动柱在7. 2 km/h冲击速度下撞击b柱不同部位处的侵入量以及侵入速度的差异性。结果表明:与原高强度钢b柱相比,碳纤维复合材料b柱在低速冲击时变形更小,能量吸收性能更好,具有更好的抗撞性;同时相对于高强钢b柱质量减小了26. 27%,更好地满足了汽车b柱轻量化的要求。

摘要：节能、环保、安全是当今汽车工业发展的主要目标，汽车轻量化技术的应用是保证这一目标实现的重要保障。研究表明，汽车的重量每减轻10％，油耗可降低大致6％～8％。随着工业技术的不断发展，当前实现汽车轻量化主要有两个途径：一是对汽车的结构进行轻量化优化设计，二是轻量化技术主导下的新材料和新型工艺技术的应用。

摘要：文章旨在对汽车b柱结构多维度优化设计,应对实际道路中侧面碰撞工况复杂、发生概率高和风险大的问题。通过解读国内现行被动安全侧面碰撞相关法规标准,归纳各工况要求及特点,总结各侧面碰撞b柱设计要点,提出b柱变形模式设计思路。结合某运动型多用途汽车(SUV)车型实际开发案例,综合考虑所有侧面工况要求设计b柱兼容性,提出经济有效的设计方案并分析验证全面有效。该设计方案可为后续车型b柱结构设计开发提供参考。

摘要：b柱是汽车的关键承载结构件之一。为了提高某轿车的侧面碰撞性能并实现b柱轻量化设计,结合汽车b柱的结构特点以及不同材料的特性,设计一种碳纤维增强复合材料(CFRP)差厚钢板(TRb)复合b柱结构。将传统b柱中部加强板去除,b柱外板设计为差厚板的同时在其内侧局部铺贴碳纤维增强复合材料。基于Optistruct对该复合b柱内外板的厚度分布以及复合材料的铺层顺序及铺层厚度进行了优化设计。整车侧面碰撞模拟结果表明,在满足制造工艺要求的条件下,新型超混杂复合b柱结构达到了27.7%的轻量化效果,并同时提高了侧面碰撞的耐撞性。