Комплексная оценка безопасности и несущей способности кабин, кузовов автомобилей, автобусов

• Автор: Орлов, Лев Николаевич
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 406 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Основные термины и сокращения Перечень условных обозначений ВВЕДЕНИЕ

1. БЕЗОПАСНОСТЬ И НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ КУЗОВОВ, КАБИН АВТОМОБИЛЕЙ, АВТОБУСОВ: ПРОЕКТИРОВАНИЕ, РАСЧЕТ, ИСПЫТАНИЯ. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

1.1. Состояние расчетных методов оценки прочности конструкций

1.2. Состояние расчетных методов оценки безопасности кузовов и кабин

1.3. Состояние работ в области экспериментальной оценки безопасности и несущей способности кузовных конструкций
1.4. Анализ требований, норм прочности и безопасности, предъявляемых к кузовным конструкциям автотранспортных средств

1.5. Результаты анализа состояния проблемы и задачи диссертационной работы

2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КУЗОВОВ, КАБИН ПО УСЛОВИЯМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ

2.1. Методы оценки безопасности и несущей способности кузовных конструкций

2.2. Синтез конструкторского решения на основе системного подхода к проектированию безопасных и прочных конструкций
2.3. Критерии и условия оценки безопасности, прочности кузовных конструкций
2.4. Методы расчетной оценки безопасности и несущей способности кузовных конструкций

2.4.1. Оценка безопасности конструкций
2.4.2. Оценка прочности и жесткости конструкций
2.5. Метод оценки безопасности кузовов автобусов при доводке и сертификации на соответствие требованиям Правил ЕЭК ООН № 66 по результатам расчетов и испытаний их отдельных секций
2.6. Методы специальной экспериментальной оценки несущей способности кузовов и кабин в условиях действия аварийных и эксплуатационных нагрузок
2.6.1. Оценка работоспособности конструкций в упругой фазе деформирования
2.6.2. Методика проведения специальных разрушающих испытаний конструкций, их секций и участков в условиях действия аварийных нагрузок.
2.6.3. Оценка несущей способности кузовов и кабин в условиях, имитирующих действие эксплуатационных нагрузок
2.7. Результаты и выводы по главе
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ БЕЗОПАСНОСТИ И НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КУЗОВОВ И КАБИН
3.1. Основы расчета кузовных конструкций на безопасность
3.1.1. Алгоритм расчета кузовов и кабин методом последовательных приближений
3.1.2. Инженерный (кинематический) метод расчета кузовов и кабин на безопасность
3.1.3. Алгоритм инженерного расчета кабин грузовых автомобилей на безопасность
3.1.4. Инженерный расчет кузовов легковых автомобилей на безопасность
3.1.5. Расчет кузовов автобусов на безопасность

3.1.6. Особенности нелинейного расчета кузовных конструкций на основе метода конечных элементов
3.2. Основы расчета несущей способности кузовов и кабин
3.3. Особенности расчета и оценки влияния температурного фактора (климатических условий) на несущую способность кузовов и кабин
3.4. Результаты и выводы по главе
4. РАСЧЕТНАЯ ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ, НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КУЗОВОВ И КАБИН ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ, ДОВОДКЕ, СЕРТИФИКАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ, АВТОБУСОВ
4.1. Комплексная оценка безопасности, несущей способности кабин грузовых автомобилей
4.1.1. Анализ работоспособности кабин автомобилей ГАЗ-53 А,
ГАЗ-53-12, ГАЗ-4301 в условиях действия эксплуатационных и аварийных нагрузок
4.1.2. Оценка и повышение несущей способности кабин грузовых автомобилей ГАЗ-3307, ГАЗ-4301, опытного образца ГАЗ-3301, КамАЗ-
4320 по условиям безопасности, прочности и снижения металлоемкости
4.1.3. Повышение безопасности и несущей способности кабины грузового автомобиля ГАЗ-3302 при проектировании
4.2. Выбор рациональной модификации конструкции кузова с надрам-ником автомобиля-самосвала КамАЗ-55111 повышенной грузоподъемности при обеспечении прочности и долговечности
4.3. Снижение металлоемкости конструкции кузова (грузовой платформы) прицепа к легковому автомобилю
4.4. Оценка несущей способности и безопасности конструкции кузова специального фургона
4.5. Комплексная оценка безопасности и несущей способности кузовов легковых автомобилей

ции измеряемых параметров и обработке полученных данных.
Однако остаются пока нерешенными проблемы в области нормирования режимов и условий проведения испытаний, измеряемых параметров. Первый шаг в этом направлении применительно к кузовам автобусов сделан в работе Э.И. Григо-люка [66]. В ней приведены требования к стендовым испытаниям кузовов на изгиб и кручение. Рекомендуется испытания на изгиб проводить при номинальной статической нагрузке от собственной массы и полезной нагрузки, а также при утроенном ее значении. Испытания на кручение предлагается проводить по методике ГУЛ «НИ-ЦИАМТ» [237]. В работе [66] приведены также требования к испытаниям кузовов на долговечность в стендовых условиях. При этом характеристики сопротивления усталости материалов отдельных элементов конструкции кузова предлагается определять по ГОСТ 25.502-79 и ГОСТ 25.505-82.
Следует отметить, что практически оставлены в стороне вопросы организации и проведения специальных испытаний, направленных на решение задач по оценке влияния отдельных конструктивных решений на изменение прочности конструкции, по обоснованию и уточнению применяемых расчетных моделей. Эти испытания требуют особых методологических подходов, создания в отдельных случаях уникального оборудования и регистрирующих датчиков.
Экспериментальные методы оценки пассивной безопасности автомобилей и автобусов в нашей стране применяются с начала семидесятых годов [243], хотя уже в 1969 г. были введены первые нормативные документы, касающиеся конструктивной безопасности автомобилей [25]. С тех пор количество регламентирующих документов значительно увеличилось. Достаточно сказать, что количество действующих Правил ЕЭК ООН [75] на настоящий момент составляет 109, из них 25 касается требований безопасности кузовов и кабин автотранспортных средств, включая требования по бамперам, сиденьям, дверным замкам, ремням безопасности, рулевой колонке и элементам интерьера.
Безопасность кузовных конструкций регламентируется следующими Правилами ЕЭК ООН, ГОСТами, ОСТами: