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这个的分析链在这里.
首先,碰撞的过程,就是动能向内能转化的过程.从碰撞即将开始到碰撞结束车辆停止,初始动能全部转化为内能,其中绝大部分转化为车身的内能.而转化的形式是通过车身材料形变,因为形变本身需要外来的能量.而车辆动能则与车重和车速平方成正比.
其次我们定义强度的一个重要参数,就是发生单位形变所需的能量.所需能量越高,则对应强度越大.当然,这只是一个概念性的理解.如果要涉及更具体的物理则需要大的多的篇幅.
接下来我们来考虑安全笼.现代乘用车都引入了溃缩区的概念,也就是让车身前部的相对强度较低,而乘员舱框架(即安全笼)则很高,使得碰撞过程中溃缩区优先发生形变,并吸能.剩余的冲击则作用在安全笼上,使得安全笼需要用形变来解决的剩余动能更少甚至没有.换句话说,如果碰撞时车速较低动能较低,则全部动能通过溃缩区形变吸收.如果溃缩区已经充分形变,则安全笼要发生形变.
那么到这里情况就相对明朗了.40mph(一个动能相对较低的状态)车速偏置正碰时,车A最终只需要安全笼形变1cm,车B需要形变6cm乃至11cm.意味着两种情况下溃缩区均充分发挥作用.面对同样的冲击,车A的形变更小,意味着当车速更高动能更大时,给定动能车A可以通过相对车B更小的形变来完成吸能.那么一方面,这意味着单位形变车A所需能量更大,也就是车身强度更高.另一方面,实际意义就是当比方说80mph正碰,车A可能形变15公分,命还能保得住.车B形变可能就要大得多,而安全笼发生明显形变,里面的乘员生命就很有危险了. |
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楼主
发表于 2013-5-20 10:35
发表于 2013-5-21 05:44