- 主题:浅谈车身结构安全(1):如何在碰撞中保护车内乘员安全?
1. 是这个道理,如果只靠堆厚度,但是材料本身的性能指标太低,最终还是无法实现预设的安全指标。
所以七、2.中也提到了这一点,在国家主管部门发布的行业规划中,2020年在车身中采用先进高强度钢(屈服强度>600Mpa)的比例要>50%;到2025年,车身采用第三代先进高强度钢(屈服强度>800Mpa)的比例要>30%。
但是2020年的目标没有在上市车型中普遍实现;2025年的目标已经开始有车型逐渐实现。
2. 这种情况确实有,而且这种情况的车型,就是属于第八节中提到的,没有实打实地投入经费去全面进行车身参数验证的那一种类型。
3. 在四、1.(1)中已将这部分描述细化了一下;
4. 有道理,对于某些不具备专业知识又喜欢抬杠的ID,在这一点上确实容易产生误解并钻牛角尖,回帖的某些ID已经反映了这种情况。在第七节中已经将这一点描述移除了。
【 在 i925XE 的大作中提到: 】
: 1.牌号低了截面积大了一样挡不住,比如用普通HSS做的商用车大梁
: 2.某些厂家宣传了超高强度钢用量,宣传了安全100分,结果设计功力不到家,连牙防组都只能撞个4星或者是5星擦边,属于用佛跳墙食材做了一锅麻辣烫
: 3.AHSS/部分UHSS没有明确的屈服点,不能标屈服强度,只能按抗拉强度标称。从厂家出货的牌号到学术文献里的“强度级别”的概念都是用抗拉强度称呼的。例如下面这篇讲TRIP和DP的强度级别
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 140.207.23.*
FROM 140.207.23.*
四.2. / 四.3. / 七.5.的内容可以再去看一下,其中已经提到了相关内容。
对于不同部位的材料形式的选择,是按照蜘蛛图/雷达图模式并结合CAE仿真核算数据,综合考量 性能、价格、重量 这几个维度,建立合理的目标函数,而不是依据单一的某个比值。
【 在 FLYBBS 的大作中提到: 】
: 铝和钛还是最佳强度/密度比的材料吧。
: 起码比钢强
:
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 140.207.23.*
FROM 140.207.23.*
您这是过谦了,做FEM仿真分析的不会需要科普。
这篇主题贴只是为了用尽可能通俗的方式,让非专业人士能够理解一些基本的理论事实,而不是被某些自媒体误导,以至于对车身结构安全系统只能理解到一把卡尺的深度。
所以,这样的不带任何公式的信息传递短文,文科人士和理科人士应该都能理解其主体脉络。
【 在 LinQu 的大作中提到: 】
: 赞科普
: 把我这个曾经搞过7年FEM的思路理清了,哈
:
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 140.207.23.*
FROM 140.207.23.*
四.1.(3) 才是对这种现象的材料力学理论解释,
四.1.(1) + 四.1.(2) + 四.1.(3) + 四.1.(4) ,就表征了一种材料的关键力学属性。
只要看懂了基本原理,就能从一堆表格中快速分辨出核心信息和冗余数据。
【 在 aircrane 的大作中提到: 】
: 这个图里重量钢是8,铝是10啊,要把铝的数据都乘以0.8才可比
: 【 在 hig 的大作中提到: 】
: : 这个图很好啊,看来铝不是不好,而是贵,轻量化还是用铝和碳纤维好
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 101.84.44.*
FROM 139.227.114.*
这就是高强钢与铝合金这两个基础材料行业的技术进步幅度不同的结果。
由于技术进步,高强钢的延伸率也有大幅提高。从1980年代~2010年代初期,第一代AHSS中的一小部分钢种(例如PHS)的延伸率较低,为5%~10%,但是第一代AHSS中的其它一部分钢种的延伸率高于10%;从1990年代开始出现的第二代AHSS的延伸率达到50%~90%;2013年国产量产/2016年国产平价化量产的第三代AHSS,平价型号的延伸率达到20%~45%。
直到2021年,铝合金行业中,量产的最高牌号铝合金的延伸率都难以超过13%,从2010年~2021年,与高强钢技术相比,铝合金的技术进步太小。
同时,(延伸率为20%~45%的第三代AHSS钢材料)的价格远低于(延伸率为11%的高牌号7系铝合金)。
【 在 aircrane 的大作中提到: 】
: 为啥他那个表里热成型钢伸缩率是5%,铝合金是10%,和一般印象相反啊。你帖子里说钢的是10-50%啊,如果这个错了,对吸能影响比屈服强度那一项大多了
: 【 在 FHWYSH 的大作中提到: 】
: : 四.1.(3) 才是对这种现象的材料力学理论解释,
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 112.64.68.*
FROM 101.84.44.*
自行车与汽车的应用场景完全不同,所以考察的指标侧重点也不同。
自行车对于材料的力学性能要求远低于汽车,低到最普通的高碳钢/铝合金都能满足,用AHSS就是高射炮打蚊子。
自行车材料的高端方向是碳纤维(CFRP),除了更轻,还在其它各方面属性都远强于铝合金(四.3.中已经有提到),在抗疲劳性、吸震性这两个铝合金的显著缺点方面,碳纤维也要优秀一个数量级。碳纤维是除了贵,基本没有材料属性方面的固有缺点;而铝合金是除了贵,在其它几点关键性能方面都有缺点。
【 在 FLYBBS 的大作中提到: 】
: AHSS钢是不是有望在自行车市场替代铝?
:
: 【 在 FHWYSH (FHWYSH) 的大作中提到: 】
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 220.196.60.*
FROM 114.87.105.*
这是属于三.1.(1)中所描述的内容,指的是车身框架的特征形式,“3H”是指在环状笼式车身的基础上特别强化了驾驶位附近的几处H形梁柱。但是这个概念的特异性不强,现在各家车企的大部分乘用车都是笼式环状结构外加对关键支撑件的仿真强化,所以可以忽略这一点词语。
【 在 oRo 的大作中提到: 】
: 官网关于秦plusEV的介绍,提到“3H超高强度全方位碰撞吸能安全车身”,而宋plusEV的介绍是“超高强度全方位碰撞吸能安全车身”,请教这里的3H是指什么?
:
: 【 在 FHWYSH (FHWYSH) 的大作中提到: 】
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 114.87.105.*
FROM 114.87.105.*
七.3.(1) 和 四.1需要结合在一起看。
在汽车行业对于车身结构材料所考察的几个关键力学性能指标上,铝合金都弱于高强钢;唯一的优点就是轻;
在价格方面,它还不成比例地贵。
而碳纤维不一样,
除了更轻,碳纤维在其它几点关键材料特性上都远优于高强钢/铝合金(四.3.)。
碳纤维的唯一缺点就是贵。
铝合金、镁合金、锌合金、钛合金都不如碳纤维的材料特性优势明显。
如四.3.中所说,当碳纤维技术进步到能够大幅降价后,它就会占领汽车材料领域,但是还需要等待多久时间未知。
【 在 FLYBBS 的大作中提到: 】
: 七3①的内容更重要,钢铝结合压过全铝也就是这两年的事。
: 不过看起来的感觉,如果不考虑性价比,还是全铝效果更好。
: 为什么不提钛合金,这个现在成本也大幅度下降了,起码和碳纤维差不多了。
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 114.87.105.*
FROM 114.87.105.*
随着这几年基础材料行业的快速技术进步,每一年都会有同样价格的高强钢型号实现更好的力学性能指标。
也就是说,在子模块的预算费用不变的情况下,每年都能在迭代版的车身框架中采用更多力学性能更高的材料,从而可以实现更好的安全防护效果。
在这种情况下,由于车型整体开发周期短,在新车型或者改款车型中,便可以将迭代后的新模块及时组合进去。
所以,同车型之间作纵向对比,升级款/改款之后,在车身结构安全/碰撞安全性这方面会有良好的改进效果。
【 在 oRo 的大作中提到: 】
: 感谢回复!
:
: 另外在官网看到全新宋maxEV的参数配置,也提到“ 3H超高强度全方位碰撞吸能安全车
: ...................
--
修改:FHWYSH FROM 112.64.68.*
FROM 114.85.168.*