電動客車的被動安全評估測試和模擬
隨著能源和環境要求的日益嚴格,電動客車逐漸出現在市場中并發揮著重要的作用。由于REESS(可充電儲能系統)在電動客車與龐大障礙物碰撞的情況下存在相當大的風險隱患,而現用的測試設備又非常昂貴,因此采用了計算機模擬電動客車和障礙物碰撞并對其風險進行評估。
在UN/ECE 100.2法規中已有對電動客車的部分被動安全要求。UN/ECE 100.2法規規定了電動汽車安裝電氣設備的具體要求和REESS的被動安全要求。該法規規定了測量REESS元件的絕緣電阻要求,及其在振動環境下的REESS安全性振動試驗、熱沖擊試驗和耐火試驗等。
在被動安全性方面,機械完整性和機械沖擊測試具有很大的重要性。機械完整性測試的目的是探討REESS在車輛碰撞過程中接觸負荷下發生的行為;機械沖擊測試的目的是驗證REESS在車輛碰撞過程中慣性負荷下的安全性能,具體的試驗條件可參考UN/ECE 100.2法規。本文按照試驗要求進行了上述兩個測試。同時,用FEM(有限元方法)模擬電動客車與龐大障礙物碰撞過程中的REESS力學特性。
為了提高計算精度,對測試車中的材料性能進行測試。REESS的結構材料是S235,REESS與車體焊接,為了更好地描述焊接后的材料力學性能,焊接后的材料性能數據由制造商提供。
研究結果表明,FEM仿真模擬結果和試驗結果具有較好的一致性,因此可以對電動客車的被動安全評估進行測試和模擬。
刊名:Procedia Engineering(英)
刊期:2015年第114期
作者:Stanislav Spirk et al
編譯:王瑩