Разработка методики проведения виртуальных испытаний топливного бака автомобиля
 |
|
| Период проведения | 2023 |
Заказчик: Иностранный заказчик
Исполнитель: Инжиниринговый центр «Центр компьютерного инжиниринга» (ИЦ «ЦКИ») (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ
Ответственный исполнитель: И.М. Мартынов, руководитель отдела передовых разработок в автомобилестроении Инжинирингового центра (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ
Руководитель проекта: А.И. Боровков, проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг», НЦМУ СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ
Сотрудниками Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ разработана методика проведения виртуальных испытаний и оптимизации конструкции автомобильных топливных баков.
При проведении краш-тестов одним из критериев подтверждения соответствия автомобиля сертификационным требованиям EuroNCAP/C-NCAP/IIHS и др. является предсказуемое поведение топливного бака после столкновения. В настоящее время основными направлениями в части разработки топливных баков являются:
- прогнозируемое разрушение креплений топливного бака к кузову автомобиля, необходимое для отрыва топливного бака от силового каркаса при фронтальном и боковом столкновении;
- оптимизация формы и подбор материала топливного бака с целью не допустить расплескивания топлива при падении бака на поверхность земли.
Нарушение целостности топливного бака при ударе о поверхность земли и расплескивание топлива при аварии недопустимо с точки зрения экологических требований, а также ввиду высокой вероятности возгорания топлива, а затем и всего автомобиля.
В рамках проекта была разработана методика проведения виртуальных испытаний топливного бака при свободном падении с использованием передовых методов моделирования поведения жидкости (SPH), а также с учетом характеристик разрушения материалов, из которых производятся топливные баки. Благодаря разработанной методике была проведена оптимизация конструкции топливного бака
и подобран материал, выдерживающий необходимые нагрузки.
Игорь Шандер, ведущий инженер отдела передовых разработок в автомобилестроении Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) СПбПУ:
«Разработанная методика не привязана к конкретной геометрии или материалу топливного бака и может применятся для проектирования и испытаний других топливных баков, позволяя свести количество натурных испытаний к минимуму. Такие виртуальные испытания могут получить применение в проектировании автомобильных топливных баков отечественного производства с использованием доступных для производства материалов».