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Crash-Modellierungs-Tools für alternativ betriebene Autos

Eine EU-Initiative hat wichtige Verbundstrukturen für Alternativ angetriebene Fahrzeuge (APV) modelliert und getestet. Die Untersuchung der Unfalltauglichkeit dieser leichtgewichtigen Materialien ist für eine vermehrte Vermarktung extrem wichtig.

Energie

Die Fähigkeit, das Verhalten von Faserverstärkten Polymerstrukturen (Fibre-reinforced polymer, FRP) zu modellieren, zu simulieren und vorherzusagen hinkten im Vergleich zu Pressstahlwagenkästen hinterher, bis das EU-geförderte Projekt MATISSE (Modelling and testing for improved safety of key composite structures in alternatively powered vehicles) gestartet wurde, um dieses Problem zu bewältigen. Nach der Prüfung von zukünftigen Unfallszenerien von APV und der Analyse von Gefahren für die Insassen von APV entwickelten und testeten die Projektpartner Modellierungstechniken für faserverstärkte Strukturen und dicke Verbundstoffe mit unidirektionellen Fasern. Um den Modellierungsansatz zu validieren, lag der Fokus auf dem Entwurf und dem Testen zweier wichtiger sicherheitsrelevanter Teile künftiger APV: Tanks für komprimiertes Erdgas (CNG) und adaptive Crash-Strukturen. Das MATISSE-Team brachte mehrere Methoden voran, die speziell auf Schwierigkeiten bei der Crash-Modellierung von FRP-Kompositen im Vergleich zu Metallen abzielen. Es entwickelte, bewertete und testete die Strukturproben/Unterkomponenten und Gasgeneratoren sowie die Hochdruckspeichertanks. Kriterien für die Beurteilung des Sicherheitspotenzials von APV wurden definiert und die Vorteile in Bezug auf Kosten und Gewichtseinsparungen analysiert. Schließlich lieferten die Forscher Umsetzungsleitlinien und Empfehlungen für CNG-Kraftstofftanks und adaptive Crashstrukturen. Die Leitlinien befassen sich mit der Möglichkeit, diese beiden Komponenten in ein Fahrzeug zu integrieren. Richtlinien zu vollständig virtuellen Methoden in Bezug auf die Verbesserung der Sicherheit wurden eingeführt, um die Kollisionssicherheit der beiden Komponenten zu beurteilen. Beide Richtliniensätze enthalten Empfehlungen für die Materialprüfung. Darüber hinaus wurden Richtlinien für die Simulation der Materialien erarbeitet, um eine geeignete Modellierung dieser Komponenten zu erhalten. MATISSE führte zwei fortschrittliche Crash-Modellierung-Tools ein, mit denen Konstrukteure verschiedene Sicherheitsaspekte von APV angemessen simulieren und testen können. Als Ergebnis werden die Automobilhersteller in der Lage sein bessere und sicherere APV zu entwerfen, zu bauen und zu verkaufen.

Schlüsselbegriffe

Alternativ angetriebene Fahrzeuge, faserverstärkte Polymerstrukturen, MATISSE, Treibstofftanks für komprimiertes Erdgas, adaptive Crashstrukturen

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