纪绪北，雷发荣，潘亚南，陈 龙

(比亚迪汽车工业有限公司，广东深圳 518118)

客车已成为中短途的客运主力，然而客车“群死群伤”的事故时有发生，给人民的生命财产带来了巨大的隐患。数据统计［1－2］，侧翻发生的事故率和死伤人数比例是最高的。欧洲和中国相继出台了客车侧翻法规 ECE R66［3］和 GB 17578—2013［4］，对客车侧翻性能提出了明确的要求。为了提高客车设计水平，计算机仿真技术在侧翻分析中得到广泛应用［5－10］，由于仿真模型中关键参数的设置对仿真的结果影响较大，所以仿真的精度和一致性应与侧翻试验对标。

1 侧翻有限元模型前处理

1.1 侧翻模型的建立

根据某款客车的UG数模，应用HyperMesh软件进行前处理，将模型离散成二维和三维单元网格。根据GB 17578—2013中网格质量要求对网格进行质量检查，符合要求后赋予相应的材料属性和参数。仿真模型与实车的质量、质心数据见表1。

表1 质量和质心位置(x，y，z)对比

侧翻试验是将整车置于800 mm高的翻转平台上，车轮侧面用阻挡块挡住，平台绕转轴缓慢抬升至车辆临界失稳状态，在重力作用下，整车翻转到水平的水泥地面上。此款车型侧翻临界的转动角速度为2.07 rad/s。

1.2 参数设置

在侧翻过程中由于结构变形比较严重，结构件之间会出现接触，因此在仿真模型中设置整车骨架结构单元之间的自接触，主要参数:静摩擦系数为0.35，动摩擦系数为0.2。整车与刚性地面之间的接触是本文的研究重点，其取值对仿真的结构影响较大。在仿真模型中，取值分别为0.2、0.4、0.6、0.8和摩擦绑定(tie)。……