شبیه سازی عددی باز شدن کیسه هوای خودرو و تقابل آن با سازه دامی

کیسه های هوا در کاهش صدمه وارد شده به سرنشینان خودرو از اهمیت بسیار زیادی برخوردار می باشند. وظیفه اصلی آنها این هست که در هنگام برخورد خودرو با موانع سخت، در کسری از ثانیه از حالت جمع شده پر از گاز شوند و به شکل یک بالش جلوی سر و بدن سرنشینان دربیایند تا از برخورد آنها با اجزای فلزی و شیشه جلوی خودرو جلوگیری شود. در این تحقیق فرایند باز شدن کیسه هوای خودرو و تقابل آن با سازه دامی با استفاده از روشهای حجم کنترل و قابلیت کوپل سیال و سازه در روش حل المان بقا- المان حل مدلسازی شده و نتایج عددی با داده های تجربی موجود اعتبار سنجی شده است. از روش حل المان بقا- المان حل با دقت درجه دو برای حل معادلات سیال تراکم پذیر و برنامه FEM LS-DYNA برای حل معادلات ساختاری کیسه هوا استفاده شده است. دقت نتایج عددی بدست آمده نشان می دهد که فرض توزیع فشار یکنواخت در روش حجم کنترل، باعث پیش بینی نتایج غیر واقعی خواهد شد. در حالیکه روش حل المان بقا- المان حل به همراه کوپل سیال و سازه بخوبی می تواند فرایند ورود جریان گاز به کیسه هوا، باز شدن کیسه و شتاب اعمال شده به سازه را با دقت قابل قبولی پیش بینی کند.

کلیدواژه ها:

کیسه هوا ، حجم کنترل ، المان بقا- المان حل ، کوپل سیال و سازه