NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ HẤP THỤ NĂNG LƯỢNG VA CHẠM KHUNG XƯƠNG XE KHÁCH

Tóm tắt

Tai nạn giao thông liên quan đến xe khách, đặc biệt va chạm trực diện vẫn là vấn đề nghiêm trọng, gây ra thương vong lớn do biến dạng cấu trúc hoặc xâm phạm vào không gian sống sót của người lái và hành khách. Bài báo này nghiên cứu xác định mức hấp thụ năng lượng va chạm thông qua tính toán mức độ biến dạng của khung xương xe khách 29 chỗ trong tình huống va chạm trực diện. Nghiên cứu đánh giá các yếu tố cơ học quan trọng như lực tác động tức thời, năng lượng biến dạng, vùng chịu ảnh hưởng biến dạng lớn nhất và sự phân bố lực trên toàn bộ kết cấu, qua đó làm rõ ứng xử của khung xe dưới tải trọng động, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho việc thiết kế an toàn bị động khung vỏ xe. Mô hình tính toán sử dụng phương pháp Phần tử hữu hạn (PTHH) thông qua việc sử dụng phần mềm Solidworks để xây dựng mô hình CAD, HyperMesh để xử lý chia lưới và Abaqus để tạo mô hình PTHH. Thông qua nghiên cứu đã khẳng định tính khả thi của mô hình, mở ra hướng tối ưu hóa thiết kế khung xe và tiềm năng mở rộng phân tích các yếu tố như hệ thống an toàn hay các loại va chạm khác trong tương lai. 

Title

STUDY ON THE DETERMINATION OF COLLISION ENERGY ABSORPTIONCAPACITY OF A BUS FRAME STRUCTURE

Abstract

Traffic accidents involving passenger buses, especially head-on collisions, remain a serious issue, causing significant casualties due to structural deformation or intrusion into the survival space of the driver and passengers. This paper investigates the determination of the energy absorption level during a collision by calculating the deformation degree of the frame structure of a 29-seat passenger bus in a head-on collision scenario. The study evaluates key mechanical factors such as the instantaneous impact force, deformation energy, the area with the largest deformation effect, and the force distribution across the entire structure. This helps clarify the behavior of the frame under dynamic loads and provides a scientific basis for designing passive safety features of the vehicle's frame. The computational model uses the finite element method through SolidWorks software to create the CAD model, HyperMesh for mesh processing, and Abaqus to generate the finite element model. The study confirms the feasibility of the model, paving the way for optimizing bus frame design and the potential for expanding the analysis of factors such as safety systems or other types of collisions in the future.