Bezpieczeństwo bierne, pochłanianie energii przez profile cienkościenne
Artur Kopczyński, Eugeniusz Rusiński
rok wydania: 2010
stron: 195
format: B5
oprawa: twarda
wydawnictwo: Politechnika Wrocławska
W monografii przeprowadzono analizę wpływu odległości pomiędzy zgrzeinami, wielkości zgrzein oraz charakterystycznego parametru przekroju na wielkość absorbowanej energii. Zidentyfikowano mechanizm wybaczenia belki cienkościennej oraz sprawdzono prawidłowe fałdowanie się profilu zgrzewanego punktowo podczas statycznego ściskania. Zamieszczono także praktyczne przykłady zastosowania cienkościennych profili jako elementów pochłaniających energię uderzenia. Podano przykłady projektowania, a w szczególności modelowania konstrukcji obiektów w pojazdach zapewniających bezpieczeństwo bierne.
SPIS TREŚCI:
1. Wstęp 5
1.1. Wyboczenie globalne i lokalne 6
1.2. Inicjator zgniotu 14
1.3. Zgniatanie profili cienkościennych 17
1.4. Model numeryczny zgrzeiny punktowej 20
2. Model matematyczny zgniatanych profili cienkościennych 24
2.1. Kolumny o przekroju okrągłym 24
2.2. Belki cienkościenne o przekroju kwadratowym 28
2.3. Profile omegowe 34
2.3.1. Profile jednoomegowe 34
2.3.2. Profile dwuomegowe 37
3. Badania wytrzymałościowe 40
3.1. Próba rozciągania - wyznaczanie charakterystyk materiałowych 40
3.2. Wytrzymałość zgrzein punktowych 46
3.2.1. Przygotowanie próbek 47
3.2.2. Test na ścinanie 49
3.2.3. Test krzyżowy 51
3.2.4. Analiza wyników otrzymanych z testów wytrzymałościowych zgrzein punktowych 53
4. Badania profili omegowych ze zgrzeinami punktowymi 61
4.1. Parametry energochłonności 61
4.2. Podstawowe wymiary belek cienkościennych 64
4.3. Inicjator zgniotu i mocowanie profili 67
4.4. Ściskanie profili o przekroju jedno-i dwuomegowym 70
5. Analiza numeryczna 75
5.1. Model materiału 76
5.2. Model zgrzeiny 78
6. Analiza procesu zgniatania profili cienkościennych 82
6.1. Zgniatanie belek cienkościennych ze zgrzeiną ciągłą 82
6.2. Zgniatanie profili omegowych połączonych zgrzeinami punktowymi 84
6.2.1. Zgniatanie dźwigarów cienkościennych o przekroju podwójnej omegi DH 86
6.2.2. Zgniatanie dźwigarów cienkościennych o przekroju pojedynczej omegi TH 92
7. Analiza statystyczna wyników pomiarów 98
7.1. Analiza wpływu średnicy zgrzeiny na średnią siłę zgniatania - eksperyment 98
7.2. Analiza wpływu średnicy zgrzeiny na średnią siłę zgniatania - symulacje numeryczne 101
8. Podsumowanie 105
9. Elementy cienkościenne pochłaniające energię uderzenia w samochodach 108
9.1. Podłużnice samochodowe 112
9.2. Wzmocnienia boczne 120
9.3. Ochronne rozwiązania konstrukcyjne w samochodach rajdowych 125
9.4. Bezpieczeństwo bierne w autobusach 132
9.4.1. Symulacja numeryczna wywrócenia autobusu 142
10. Uderzenie głową w słupek 150
10.1. Budowa modelu głowy człowieka 152
10.1.1. Skalowanie 161
10.2. Opracowanie modelu słupka drzwiowego 166
10.3. Symulacja numeryczna uderzenia głową w słupek C 171
10.3.1. Uderzenie w punkcie RP1 175
10.3.2. Uderzenie w punkcie RP2 181
10.4. Ocena wyników badań 186
Literatura 189
