Рис. 4. Результаты расчета препятствий:
а
— КЭМ из объемных элементов;
б
— из оболочечных элементов
На рис. 4 приведены результаты сравнительного расчета и графи-
ки изменения расстояния между контрольными точками для препят-
ствий, смоделированных с использованием объемных и оболочечных
КЭ. Суть расчета состояла в том, что трубка диаметром 100 мм, дли-
ной 1000 мм и толщиной стенки 26 мм ударялась о препятствие со
скоростью 13,8 м/с согласно правилам ЕЭК ООН № 94 и проводилось
сравнение перемещений между контрольными точками, расположен-
ными в одинаковых местах обеих моделей.
По результатам расчета выявлено, что время расчета при использо-
вании КЭМ препятствия, составленной из объемных элементов, увели-
чилось на 21% по сравнению с КЭМ препятствия, смоделированного
оболочечными элементами.
Для имитации поведения водителя и пассажиров во время столкно-
вения применяются манекены типа Hybrid III. Первоначально разрабо-
танный в компании General Motors, Hybrid III теперь поддерживается
и дорабатывается фирмой Humanetics совместно с Обществом автомо-
бильных инженеров (SAE). Достоверность биофизических параметров
манекена и схожесть с телом человека подтверждена многочислен-
ными испытаниями. Конечно-элементная модель Hybrid III подробно
66 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 1