Работа началась с проектирования виртуальных моделей, воспроизводящих поведение деформационных труб при ударных нагрузках. Эти компоненты критически важны для пассивной безопасности: во время столкновения они поглощают кинетическую энергию, минимизируя риски для пассажиров и техники за счет контролируемого изменения формы.
Следующим шагом стала проверка достоверности моделей. Совместно с испытательным центром UST Inc. провели серию натурных тестов, фиксируя параметры сопротивления труб. Результаты цифровых симуляций совпали с практическими измерениями, что подтвердило корректность расчетных алгоритмов и физических параметров материалов.
Анализ ключевых параметров
Инженеры исследовали, как характеристики трубы влияют на энергопоглощение. В фокусе оказались:
● рост толщины и трения усиливает сопротивление пропорционально;
● изменение угла конуса создает нелинейные эффекты, открывая возможности для оптимизации конструкции. Это усложняет расчеты, но повышает гибкость проектирования.
Собранные данные ускоряют разработку новых моделей — инженеры теперь могут прогнозировать поведение изделий без масштабных испытаний.
Инновационная методика расчетов
Главным достижением стала уникальная инструкция по виртуальному моделированию, включающая:
● построение сеточных моделей (КЭМ);
● настройку материалов и граничных условий;
● моделирование контактных взаимодействий;
● параметризацию вычислительных процессов.
Технология не только заменяет дорогостоящие тесты, но и сокращает циклы разработки, повышая надежность готовых решений.
Реализация проектов
Методика успешно применена при создании энергопоглощающих систем для транспорта нового поколения — модулей uCont U4-192-21 и uBus U4-212-01. Их конструкция сочетает легкость с максимальной устойчивостью к деформациям, что особенно актуально для экологичного рельсового транспорта.
