衝突解析受託事例 ー LS-Dynaを使用したポール側突(FMVSS214P, UNR135)の衝突解析
【本事例のトピック】 【ポール側突解析モ […]
【本事例のトピック】 【ポール側突解析モ […]
今回は衝突解析とCAE最適化設計の受託事例として、EV用バッテリーケースの衝突性能をCAE最適化設計によりコントロールする方法を紹介します。
衝突形態はFMVSS214やUNR135に代表されるポール側突とします。本来であればボディとバッテリーケースの両者でEA(エネルギー吸収)するものですが、今回の事例紹介モデルではバッテリーケースのみでEAさせることにします。
今回はLS-Dynaによる衝突解析受託事例として、合わせガラスの衝撃解析を紹介します。
自動車のフロントウィンドウ(ウインドシールド)は樹脂の中間層を使用した3層合わせガラス(ラミネートガラス)が一般的で、歩行者保護性能が求められます。この合わせガラスを精度よくLS-Dynaで評価します。
今回はLS-Dynaによる衝突解析受託事例として、過去のボンネットのみで実施した歩行者保護性能のLS-DynaによるCAE解析を、ボディを使用して実施します。
今回の事例では、LS-Dynaによる衝撃解析の受託事例紹介として、ボンネットの頭部傷害値解析(HIC)事例に続き、内装トリムの頭部傷害値(HIC)をLS-Dynaで解析してみます。FMVSS 201Uを参考に、以下のようにモデルを構築しました。
今回は2つのアルゴリズムを使用しました。
True Mechanics, ProjectedSubGradient
Ture mechanics, Optimality
なお、SIMP法はExplicit解析には適していないため今回は紹介しません。低い密度になった要素が爆発して解析エラーになるためです。
今回の事例紹介では、2013年に実施された9th European LS-Dyna Conference 2013でGRM consulting LtdとJaguar Land Rover Ltd様の共同で発表した資料「Multi-disciplinary Topology Optmization for Vehicle Bonnet Design」(David Slaway, Dr. Tayb Zeguer著)の要約版をご紹介します。
今回はCFRP製品の受託設計事例として、ラフな3Dデータを使用してFIA Standard 8855-2021:Competition seatに適合するCFRP製シート(カーボン製シート)の設計を題材にします。
CFRP(複合材)部分の積層設計は最適化ソルバーのGenesisを使用し、評価はLS-Dynaを使用します。
この解析では衝突解析の受託事例として、CCSA様が無償配布しているフルラップ前突同定済みのMY2015 Camryモデルを使用して側面衝突解析を紹介します。
FMVSS214で定義された条件と台車で解析を実施します。UNR95よりも速く、重い台車が斜め前から衝突する条件です。
今回は衝突解析の受託事例として、UNR127に基づいた、歩行者頭部保護性能試験のCAE解析をご紹介します。