前语
为了考虑燃油箱在追尾磕碰时可能有起火或爆破的危险，以及轿车行进进程中燃油箱内油液长期晃动会使燃油箱结构衔接件松动，结构部分磨损或产生裂纹而形成燃油走漏。从2006年7月1日起，《轿车旁边面磕碰的乘员维护》、《乘用车后磕碰燃油系统安全要求》两项强制性国家规范开端施行，“双碰”规范的履行表现出国家对轿车行进安全的注重。乘用车后磕碰燃油系统安全的衡量规范首要是根据轿车后边磕碰实验，后碰实验首要查验轿车产生后部磕碰时燃油箱的安全功能。首要针对轿车磕碰进程前后燃油走漏状况、燃料焚烧状况、以及蓄电池的方位等检测项目进行查验。
本文根据车体结构燃油箱及其周围零部件组成的子模型，选用RADIOSS显式求解器，使用SPH粒子技能[1]，针对整车后边磕碰进程中，燃油箱周围变形以及燃油箱内部油液的晃动对燃油箱的影响进行有限元模仿和开始的研讨。经过磕碰仿真剖析核算，从而得出磕碰进程中油液晃动对燃油箱的碰击而产生的应力散布的改变进程，剖析燃油箱的变形、应力、应变散布等状况，能够开始评价出整车在碰击时燃油箱产生的损坏状况。终究经过在整车后碰模型中的使用，再现了油液SPH粒子的有用的效果。
1 模型组成介绍
1.1 子模型的结构
根据整车磕碰模型，首要截取整车车体结构中燃油箱周围零部件组成了一个子模型，首要包括燃油箱总成、油箱吊带、装置支架、后座椅地板、后纵梁及燃油箱邻近的其它零部件等，如图1所示。模型内部也包括有用的衔接及触摸。
图1 包括燃油箱特征的子模型 图2 车体结构的束缚办法
1.2 鸿沟条件的设置
关于模型鸿沟条件的设置，该模型考虑车体结构不产生磕碰变形，而是只考虑整车磕碰时的加速度的改变对燃油箱内部的油液的运动的影响。束缚子模型中车体结构的鸿沟，如图2所示，并在车体上赋予整车磕碰的加速度曲线，调查全体运动进程中油液的运动办法。
2 燃油箱的加载办法介绍
在本文中，针车体结构子模型，对燃油箱的不同加载办法进行了比较。第一种办法是选用燃油箱等效配重模仿油液质量，第二种办法是在燃油箱内选用SPH粒子模仿油液，开始比较了两个工况下燃油箱变形形式的差异性。
2.1 等效配重燃油表达办法
在整车磕碰CAE仿真剖析中，一般状况下，咱们都会选用在燃油箱一切单元或节点上添加等效配重的办法来完成，如图3所示。这种加载办法，很难模仿出在磕碰进程中燃油箱内部油液的晃动产生的影响。
图3 在燃油箱上附加等效配重
2.2燃油的SPH粒子表达办法
1. SPH粒子的特色
SPH的全称是润滑粒子流体动力学——Smoothing Particle Hydrodynamics. 它是在流体力学核算范畴相对新式的办法，它的理论基础来源于粒子办法，粒子办法是把接连的物理量用大都粒子的调集来插值的数值解析办法。比方，将接连体的运动用有限数量的粒子运动来离散化，它与有限体积法和有限元法不同，具有彻底Lagrangian办法并不必网格的特色。粒子法因为没有网格，因而不会产生界面变形大所引起的核算溢出的问题，并且，对流体的别离和合体这样的拓扑学的杂乱改变也不需要特别的核算手法[3]。选用这种SPH粒子的长处不仅是很容易地用于大变形的界面，并且没有必要进行烦杂的网格生成等作业，适用于杂乱自在的液面流体， 如图5所示。
