The 3D crash responce of a car body space frame

• Autorzy: Abramowicz W.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents new Object Oriented formulation of the FE algorithm that encompasses traditional FE elements, Super Elements, experimental data, codes of practice and rigid body mechanics in a single calculation environment. The new formulation is implemented in a software for dynamic crash simulation of an arbitrary 3D trame structure discretized into Superbeam Elements and subjected to large dynamic crash loadings. The paper presents basics of the general algorithm and element formulation. The theoretical part is followed by the discussion of benchmark tests and results of application of the new code to real word structures.

PL

Artykuł przedstawia nowe sformułowanie i nową implementację metody elementów skończonych oparte na technice programowania zorientowanego obiektowo. Metoda ta pozwala na efektywne łączenie w jednym programie różnych modeli typowych dla obliczeń inżynierskich poczynając od rozwiązań analitycznych i przybliżonych poprzez metody doświadczalne i modele oparte na rozwiązaniach unormowanych w normach konstrukcyjnych do superelementów i klasycznych elementów skończonych. W pracy predstawiono podstawowe elementy sformułowania metody i implementacji w programie komuterowym do obliczania duzych deformacji cienkościennych przestrzennych ram samochodowych poddanych obciążeniom dynamicznym. Omówiono również wyniki obliczeń dla kilku typowych elementów konstrukcyjnych nadwozia.

Słowa kluczowe

EN

cars

PL

odkształcenia plastyczne; nadwozie; samochody

• Wydawca: Instytut Pojazdów Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Zeszyty Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska
• Rocznik: 2002
• Tom: z. 4/47
• Strony: 5--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., schem., wykr.

Twórcy

autor

Abramowicz W.

• Warsaw University of Technology, Institute of Vehicles

Bibliografia

• [1] Belytschko T Liu W K and Moran B (2000) Nonlinear Finite Elements for Continua and Structures John Wiley.
• [2] Belytshko T and Hughes TJR (1983) Computational Methods for Transient Analysis North-Holland, Amsterdam.
• [3] Cook RD Malkus DS and Plesha ME (1989) Concepts and Applications of Finite Element Analysis, John Wiley.
• [4] Zienkiewicz OE and Taylor RL (2000) The Finite Element Method (Voll. The Basis) Butterworth Heinemann.
• [5] Abramowicz W Limitations of the matrix method in the FEM formulation for large deformations and strains (2001) Impact Design Europe internal report 1/2001.
• [6] Abramowicz W Object Oriented, Reduced Operation Set Formulation of the Multi-Body Macro and Finite Element method (2001) Impact Design Europe internal report 2/2001,
• [7] MSDN (the Microsoft Developer Network), © 1991-2000 Microsoft Corporation,
• [8] Rosenberg M R (1977) Analytical Dynamics of Discrete Systems Plenum Press.
• [9] Blajer W (1998) Methods of Multibody Dynamics, Monographs of Radom Technical University (in polish)
• [10] Abramowicz W and Sinmao M (1999) User's Manual and Modeling Guide for the Program DAMAGE v. 4.0, Joint MIT-Industry Program on Tanker Safety, report No. 66, Department of Ocean Engineering, MIT Cambridge MA.
• [11] Abramowicz W. (2001). Macroelement method on crash worthiness of Vehicles in Crashworthiness - energy management and occupant protection (Ambrosio J. Editor) Springer Wien New York,
• [12] Abramowicz W. (1996). Extremal Paths in Progressive Plasticity, Int. J. Impact Engng, 18:7-8,753-764.
• [13] Abramowicz W. and Wierzbicki T. (1989). Axial crushing of multi-corner sheet metal columns J. App. Mech., 56:1, 113-120.
• [14] Wierzbicki L. and Abramowicz, W. (1987 - 1989). The Manual of Crashworthiness Engineering Vol. I-IV, Center for Transportation Studies, Massachusetts Institute of Technology.
• [15] (1998) Crash Cad Manuals - Superbeam Constructor, Impact Design Boston MA.
• [16] Okhami, Y., et al. Collapse of Thin Walled Curved Beam with Closed Hat Section - Part 1: Study on Collapse Characteristic, SAE 900560.
• [17] Egawa, Y., Satoh T., (1988) Effects of main frame bending and wall collapse du ring collisions, JSAE papers, 52,4.
• .