Dynamik: Transient (Fahrertür)

Einleitung

Mit ISAFEM3D wurde eine dynamische Berechnung des Zuschlagens einer Fahrertür durchgeführt.

Randbedingungen und Belastungen

Die transiente Berechnung soll einen Test simulieren, in dem eine Person eine offen stehende Fahrertür möglichst kräftig zuschlägt.

BILD 1 zeigt die Fahrertür im geöffneten Zustand. Die Punkte A und B stellen die Scharniere dar und bilden die Drehachse für die Tür.

Das Schloss und die Türdichtung wurden in der Modellierung berücksichtigt und auf der Karosserieseite verankert.

Das Zuschlagen der Tür findet durch eine Drehung um die Drehachse AB – siehe BILD 1 – mit einer angenommenen Winkelgeschwindigkeit von 2.5 s-1 statt. Aus dieser Drehung wurde die Aufschlaggeschwindigkeit berechnet und an den Knoten der Tür als Anfangsbedingung für die Simulation festgelegt.

Ergebnisse

BILD 2 stellt die Deformation der Tür nach dem Zuschlagen mit einem Überhöhungsfaktor von 10 dar.

In diesem Bild sieht man, dass das Außenblech am meisten beansprucht wird. Trotzdem kollidiert es mit der Crashverstärkung nicht. Aus der Simulation ergibt sich eine Differenzverschiebung zwischen den beiden Türkomponenten von maximal 7 mm, siehe BILD 3. Im geschlossenen, ruhenden Zustand beträgt der Abstand dazwischen 13 mm.

Das Zuschlagen der Tür verursacht eine Kraft, die die Tür geschlossen hält. Die Wechselwirkung zwischen den Reaktionskräften im Schloss und in der Türdichtung sind in BILD 4 zu sehen.

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