中地板上的加强筋的设计和布置原则是什么啊?

huangguang

中地板上的加强筋的设计和布置原则是什么啊?

麓山小僧

纽基 发表于 5-12-2012 02:12
.一般的正碰和偏置碰的能量差不多到了靠近前座椅前后横梁中间位置也就损耗的差不多了
—— 这个差不多， ...

看了两位的讨论，有些收获。我更赞成“dbb2743074”的观点。
（1）首先必须承认，地板加强梁（包括横向和纵向）对于能量传递存在意义，相对于这个“能量传递”的概念，我更愿意相信安全的车体设计会把尽可能多的碰撞能量的车体前段吸收掉。我更赞地板横梁主要目的是成增加整车弯扭刚度的说法。
（2）但如“纽基”说“能量的最终出口，就是空气”，我觉着这个观点是错误的，如果碰撞能量可以“传递”到车体后段的话，也该转换为车体后段的变形能，而不是空气的能量，难不成压缩空气变成空气内能？
（3）国内引入的车体一般都是E-NCAP试验过的车体，所以64KM/h就车体本身而言，不成问题。

xingjima

呵呵，我也想知道啊，这个貌似都是设计师凭经验的吧

wangqf77

什么车的中地板啊？发个图片看看

measure2009

我个人不成熟的意见：
如果结构设计的好，中地板在结构上基本不起作用（碰撞过程中，力的传递基本用不到地板）
那么地板的作用主要就是——密封乘客舱
换句话说，只要地板把所有的乘客舱都密封住就可以了。

但是我们有一个指标是模态，如果模态不好，地板会产生共振，会对整车和乘客带来不好的影响
那么解决模态的方法有两种种，
1）增加质量——加料厚
2）增加刚度——换材料或加筋

加料厚和换材料都会增加成本
还有就是在地板上贴deadener，这样会把声音阻隔，

再回到LZ的问题，我觉得应该先用BENCHMARK车型的地板进行计算，然后在此基础上进行修改（具体怎么改，无所谓，只要能达到模态要求救可以了）

纽基

我个人不成熟的意见：
如果结构设计的好，中地板在结构上基本不起作用（碰撞过程中，力的传递基本用不到地 ...
measure2009 发表于 29-8-2010 08:31

    是这样的，楼主问的是地板的加强梁。不是地板本身。
其实那些加强梁是很有作用的。
在碰撞中，也是起到极大的正面效果的。下面我分析一下。
先从前方正面碰撞说起：
正面的碰撞的能量经由前方防撞钢梁（保险杠）往后传递，通过发动机托梁（前大纵梁）传递到防火墙后的车内，此时，很多欧系轿车，是有地板中心大梁的（就是我们说的“车内纵向的地板鼓包”）撞击的能量通过这个“鼓包”往后传递，传递到后方地板的大横梁上（就是油箱前方的那条钢梁，也就是后排座位下面的那道钢梁），同时，由于我常说起的“高度差”（就是车体前方纵梁，和地板之间存在一个高度差）于是在这个高度差的作用下，碰撞的力量导致前方纵梁往上翻转变形的趋势。正是有了这个“地板鼓包”的存在，让很大一部分力，往地板方向传递，抵消了那个危险的翻转力矩，抵抗住了纵梁的往上折弯变形。能量最终的出口，就是空气，拜拜消耗在了车外的空气中！（这就是某些德系所谓的“硬抗”）

——反观某些日系品牌追求的“后排地板全平”卖点，其实是省去了地板的“鼓包”。没错，车内空间是好了很多，但却无法很好的处理碰撞能量了。前方碰撞的能量，通过地板鼓包往后往下以矢量方式传导的意义，就不复存在了。能量传递到前后排中间部位时，能量无法再往后传递，那么极大的能量就自然而然要寻找“出口”释放出来。因此，我们见到某些日系车，碰撞后，往往都是“后排前方位置处断裂，车子断成两节”。

说完了这个纵向的“鼓包”，再说说横向的加强梁：
车体遇到侧面撞击的时候，碰撞能量如何传导？显然，是通过横向钢梁！碰撞的力量传递到横向钢梁上，通过横向钢梁，传递到车身的另一侧。所有的碰撞能量几乎像是“穿透”了车体，从另一端释放到空气中。（这也是一种用全车做“硬抗”的设计理念）

——如果没有了横向钢梁后果会是如何？将会很惨！侧面撞击的能量，无法通过横向钢梁传递，那么这么大能量，只能从车内的地板上寻找释放出口了。地板弯曲变形等的一系列的吓人的惨状就显现出来了。

再说说“后方碰撞”情况：
原理和上述的文字是一样的，但很不幸的是，目前几乎还没有什么日常轿车，能做到很好的处理来自后方的碰撞。（请结合我上述的文字，通过力量的传导角度去分析，对照不同车型的白车身分析）。只是奥迪从Q7以后的新平台设计上，才多少有了那么一点点意思。

————其实我一直说的“几何力学”也就是涉及到这一方面。用一个最简单的例子做比喻：
男士自行车，我们常见的那种山地车。标准三脚架的车架。还有女士骑的那种自行车，大梁弯弯的那种（是为了穿裙子的女性骑车方便）
两种自行车遇到前向猛烈撞击（假设人都没有飞出去）：男士山地车的车架也许就通过三角形自身的惊人刚性“硬抗”住了，基本不变性。而女性自行车，那条弯弯的梁，很有可能就折弯了。这就是最最简单的几何力学的一个现象。

很多人都没注意到这些现象的存在，因为没有一本书说起过《几何力学》这不是什么很难很神奇的理论。提出该理论的是美国著名的物理学家几何力学之父威勒博士。我们设计轿车的时候，不能总是只看洋人怎么设计，然后不假思索的就认为一定出彩。而是要多问想“为什么”。当“为什么”越来越多的被从最基础的方向揭开的时候，我们的设计能量就惊人了，功力就非凡了。洋人之能给你看“我是这样设计的”，而不会告诉你“为什么这样设计”。

dbb2743074

纽基 发表于 7-9-2010 11:28
是这样的，楼主问的是地板的加强梁。不是地板本身。
其实那些加强梁是很有作用的。
在碰撞中， ...

楼上的说的有些道理，个人有几点看法：
1.一般的正碰和偏置碰的能量差不多到了靠近前座椅前后横梁中间位置也就损耗的差不多了，至于说力传到后地板去的已经几乎没有了。为什么很多车前后纵梁贯穿设计，可能是对整车弯曲刚度的贡献
2.横梁一方面确实是对侧碰有好处，但同时提升整车的扭转刚度的作用也还是很大的
3楼主提及的日本车从中间位置断裂的情况如雅阁，确实是日本车设计的一个通病，纵观日本车车身结构，前后纵梁一般是在前后地板搭接的区域处于断开位置，同时又由于此处的横梁没有很好的将前后纵梁贯穿起来，所以当车受侧向扭转力矩时，中间部位断裂的风险就很高了

纽基

dbb2743074 发表于 11-5-2012 20:31
楼上的说的有些道理，个人有几点看法：
1.一般的正碰和偏置碰的能量差不多到了靠近前座椅前后横梁中间位 ...

.一般的正碰和偏置碰的能量差不多到了靠近前座椅前后横梁中间位置也就损耗的差不多了
—— 这个差不多，其实是能量在传递中被消耗掉了。被消耗就意味着存在着变形。按照国内50公里车速做测试也许够用，但到了欧洲的64公里上，前方这么软的设计，未必顶得住。
因此，为了对付更高车速的碰撞，最后我们还是会发现，车体整个刚度做的越高越好。
而横梁的作用对抗扭有贡献，前提是这个横梁在中通道位置处，不存在断开。不然，这个刚性的提高作用完全不存在。可惜的是，大多数车不太关注这个位置的处理。

heike51688

很认真地看了大家的讨论，谢谢你们的分享

lian198209

这是一篇好帖啊，学习了

leo0803

几位分析的非常有道理啊，本人亲眼看到过对日本车的拆解，发现日系车普遍偷工减料，钢板的料厚变薄及加强板省略，这也是日本车省油的原因，同时也是日本车极不安全的因素！ 在结构及安全上德系车做的还是相当到位的，国产车坐的也很不错，比如奇瑞及长城在安全用料上没发现打折扣！

hongbin2222

呵呵，其实日本车的安全性也可以，但是日本人非常会算计，他们即燃油经济性又保护成员安全，但是车本身就惨了，他们与欧美的车设计理念是很不同的，日本车把驾驶室做的相对前机舱后行李舱较强，好比是铁心外面抱着海绵，欧美车好比是一辆坦克整体都很强，如果日本车同欧美车碰上，日本车会很惨，但是人员保护应该差不多，坦克如果撞在日本车上坦克损伤很小，是因为日本车成了海绵垫子，但如果欧美车撞到桥墩上了呢，能量总要有地方释放的，除了前保险杠，其他软的地方就是人了

__sun_ny

所谓中地板指油箱上方地板？（我这边从来没中地板，只有前后）
一般是参考先前车型！！国内绝对是参考大部分日本车型。
不顾要研究最初的设计原则，我已经忘记了

纽基

麓山小僧 发表于 13-7-2014 12:06
看了两位的讨论，有些收获。我更赞成“dbb2743074”的观点。
（1）首先必须承认，地板加强梁（包括横向 ...

那你说说，两个实心铁块碰撞，互相几乎都没有宏观形变，请问，能量去哪里了？
答案自然还是空气，成为剧烈的声音能量扩散掉了。

纽基

麓山小僧 发表于 13-7-2014 12:06
看了两位的讨论，有些收获。我更赞成“dbb2743074”的观点。
（1）首先必须承认，地板加强梁（包括横向 ...

尽量利用中通道来增强纵向的力学支撑，其实你去看看奔驰，宝马，和保时捷的最近的设计，几乎都在反反复复强调这个原则。
难道他们的工程师理解都错了？我看不可能。