[发明专利]一种多胞薄壁吸能管的设计方法

摘要

为了解决现有技术中汽车多胞薄壁吸能管的设计方法相对复杂的问题，本发明提供了一种汽车多胞薄壁吸能管的设计方法，包括如下步骤：根据设定工况计算出薄壁吸能管的理论吸收能量；根据预设目标薄壁吸能管的长度及压溃率计算出薄壁吸能管的压溃长度；计算出薄壁吸能管的理论平均压溃力F_m；根据理论平均压溃力数值及平均压溃力公式，从多胞元素库中选出合适的多胞元素进行组合；计算出组合出的多胞薄壁吸能管的实际平均压溃力P_m；根据P_m≥F_m的原则验证所设计出的多胞薄壁吸能管是否满足设计目标，不满足则修正设计参数重新计算，直到满足为止。本发明的设计方法比现有的多胞薄壁吸能管设计方法更为科学、高效，更有利于后期的仿真优化设计，可以有效缩短设计时间，降低设计成本。

主权项

1.一种汽车多胞薄壁吸能管设计方法，包括如下步骤：1)根据设定工况计算出多胞薄壁吸能管理论上所需吸收的能量；2)根据预设多胞薄壁吸能管的长度及压溃率计算出多胞薄壁吸能管的压溃长度；3)由多胞薄壁吸能管所需吸收的能量与其压溃长度之比获得多胞薄壁吸能管的理论平均压溃力；4)由理论平均压溃力的数值及实际平均压溃力公式，从多胞元素库中选出合适类型的多胞元素进行组合，所述多胞元素库指基于简化超级折叠单元理论获得各种典型元素的膜变形能量吸收公式，针对典型元素的常用角度分别进行取值与计算，制成相应的表格；5)根据公式计算出多胞薄壁吸能管的实际平均压溃力,其中，L_c为多胞薄壁吸能管横截面所有边的总长度，σ₀为材料流动应力，t为多胞薄壁吸能管壁厚，λ为动态放大系数，k为有效冲程效率，a为各个元素薄膜变形能量总和的系数；6)根据实际平均压溃力应大于理论平均压溃力的原则验证所设计的多胞薄壁吸能管是否满足设计目标，不满足则修正设计参数重新计算，重复步骤4)‑6)过程直至满足设计目标。