Приложение 9 (обязательное). Определение деформируемого препятствия

Приложение 9
(обязательное)

Определение деформируемого препятствия

1 Технические требования к узлам и материалам

Размеры препятствия указаны на рисунке 1 настоящего приложения. Размеры отдельных узлов препятствия перечислены ниже.

1.1 Основной ячеистый блок
Размеры		Общий допуск по всем размерам: 2,5 мм
Высота:		650 мм (по оси алюминиевых полос сотовой структуры)
Ширина:		1000 мм
Толщина:		450 мм (по осям ячеек сотовой структуры)
Материал:		Алюминий 3003 (ИСО 209, часть 1)
Толщина фольги:		0,076 мм
Размер ячейки:		19,14 мм
Плотность:		28,6
Предел прочности на сжатие:		0,342 *
1.2 Бамперный элемент
Размеры		Общий допуск по всем размерам: 2,5 мм
Высота:		330 мм (по оси алюминиевых полос сотовой структуры)
Ширина:		1000 мм
Толщина:		90 мм (по осям ячеек сотовой структуры)
Материал:		Алюминий 3003 (ИСО 209, часть 1)
Толщина фольги:		0,076 мм
Размер ячейки:		6,4 мм
Плотность:		82,6
Предел прочности на сжатие:		1,711 *
1.3 Внутренний лист
Размеры
Высота:		(8002,5) мм
Ширина:		(10002,5) мм
Толщина:	(2,00,1) мм
1.4 Наружный лист
Размеры
Длина:	(1700 2,5) мм
Ширина:	(1000 2,5) мм
Толщина:	(0,81 0,07) мм
Материал:	Алюминий 5251/5052 (ИСО 209, часть 1)
1.5 Облицовочный лист бамперного элемента
Размеры
Высота:	(330 2,5) мм
Ширина:	(1000 2,5) мм
Толщина:	(0,81 0,07) мм
Материал:	Алюминий 5251/5052 (ИСО 209, часть 1)
Клей:
Во всех случаях используется двухкомпонентный полиуретановый клей (например, смола Ciba - Geigy XB5090/1 с отвердителем XB5304 или их эквивалент).

2 Сертификация алюминиевой сотовой структуры

Полностью процедура испытания для сертификации алюминиевой сотовой структуры приводится в NHTSA TP-214D. Ниже дано краткое описание процедуры сертификации материалов препятствия, используемого для проведения испытания на лобовое столкновение, предел прочности которых на сжатие составляет 0,342 МПа и 1,711 МПа соответственно.

2.1 Расположение образцов

Для обеспечения равного предела прочности на сжатие по всей поверхности препятствия следует взять восемь образцов из четырех точек ячеистого блока, равномерно распределенных по его структуре. Блок проходит сертификацию, если семь из этих восьми образцов отвечают изложенным ниже требованиям относительно предела прочности на сжатие.

Расположение образцов зависит от размера ячеистого блока. Первые четыре образца, каждый размером 300 х 300 х 50 мм следует вырезать из поверхностного слоя блока. Положение этих секций ячеистого блока определяется по рисунку 2. Каждый из этих образцов следует нарезать на более мелкие образцы для сертификационного испытания (150 х 150 х 50 мм). В рамках сертификации проводится испытание двух образцов, взятых из каждой из четырех точек блока. Два других образца должны представляться по требованию.

2.2 Размер образца

Для испытания используются образцы следующих размеров:

     Длина:           (1506) мм

     Ширина:          (1506) мм

     Толщина:         (502) мм

Стенки неполных ячеек по краям образца следует обрезать следующим образом:

В направлении W длина крайних полос должна составлять не более 1,8 мм (см. рисунок 3).

В направлении L соединяющие стенки ячейки (в направлении полосы) должны иметь половину своей длины с обеих сторон образца (см. рисунок 3).

2.3 Измерение площади сжатия

Длина образца измеряется в трех точках, расположенных на расстоянии 12,7 мм от каждого края образца и в его середине, и регистрируется как L1, L2 и L3 (рисунок 3).

Ширина измеряется и регистрируется аналогичным образом как W1, W2 и W3 (рисунок 3). Эти измерения проводятся на осевой линии. После этого площадь сжатия рассчитывается по формуле

.

2.4 Скорость и глубина сжатия

Скорость сжатия образца должна находиться в пределах от 5,1 до 7,6 мм/мин. Минимальная глубина сжатия должна составлять 16,5 мм.

2.5 Сбор данных

Данные о величине усилия и соответствующем смещении по каждому испытываемому образцу следует собирать либо в аналоговом, либо в цифровом виде. Если осуществляется сбор аналоговых данных, то необходимо предусмотреть способ их перевода в цифровые данные. Сбор всех цифровых данных должен проводиться со скоростью не менее 5 Гц (5 точек в секунду).

2.6 Определение предела прочности на сжатие

Все данные о величинах сжатия в пределах до 6,4 мм и более 16,4 мм не учитываются. Остальные данные подразделяются на три сектора или интервала смещения (n = 1, 2, 3) (см. рисунок 4) следующим образом:

1) от 6,4 до 9,7 мм включ.

2) " 9,7 " 13,2 мм

3) с 13,2 " 16,5 мм включ.

Среднее значение для каждого сектора определяется по формуле

,

где m = 1, 2, 3 и представляет собой количество точек данных, измеренных в пределах каждого из трех интервалов. Предел прочности на сжатие в каждом секторе рассчитывается по следующей формуле

; (где n = 1, 2, 3).

2.7 Спецификация образца, используемого для определения предела прочности на сжатие

Образец сотовой структуры проходит описываемую сертификацию, если выполняются следующие условия:

0,308 МПа 0,342 МПа - для 0,342 МПа материала;

1,540 МПа 1,711 МПа - для 1,711 МПа материала;

n = 1, 2, 3.

2.8 Спецификация блока, используемого для определения предела прочности на сжатие

Испытание проводится на восьми образцах, взятых из четырех точек блока, равномерно распределенных по его структуре. Блок проходит сертификацию, если семь из восьми образцов соответствуют спецификации относительного предела прочности на сжатие, изложенной в разделе 1 настоящего приложения.

3 Процедура склеивания

3.1 Непосредственно перед склеиванием подготавливаемые поверхности алюминиевых листов следует тщательно очистить соответствующим растворителем, например трихлорэтаном 1-1-1. Эта процедура проводится не менее двух раз или до тех пор, пока не будет снята смазка или грязь. Затем очищенные поверхности обрабатываются абразивной бумагой со степенью шероховатости 120. Не следует использовать металлизированную абразивную бумагу/абразивную бумагу на основе карбида кремния. Поверхности должны быть тщательно обработаны абразивной бумагой, которую следует регулярно заменять в процессе обработки во избежание засорения, что может привести к возникновению эффекта шлифования. После обработки абразивной бумагой поверхности вновь тщательно обрабатываются растворителем в соответствии с описанной выше процедурой. В общей сложности поверхности обрабатываются растворителем не менее четырех раз. Следует удалить всю пыль и грязевые отложения, оставшиеся после обработки абразивной бумагой, поскольку они препятствуют склеиванию.

3.2 Клей наносится с помощью ребристого резинового валика только на одну поверхность. В тех случаях, когда сотовая структура наклеивается на алюминиевый лист, клей наносится только на алюминиевый лист. Клей должен наноситься на поверхность равномерно в пропорции не более 0,5 , с тем чтобы толщина пленки не превышала 0,5 мм.

4 Конструкция

4.1 Основной сотовый блок приклеивают к внутреннему листу таким образом, чтобы оси ячеек были перпендикулярны листу. На лицевую поверхность сотового блока наклеивают наружный лист. Верхний и нижний края наружного листа к основному сотовому блоку не приклеивают, а прижимают вплотную. Наружный лист наклеивается на внутренний лист в районе монтажных фланцев.

4.2 Бамперный элемент наклеивают на лицевую сторону наружного листа таким образом, чтобы оси ячеек были перпендикулярны листу. Нижняя поверхность бамперного элемента устанавливается заподлицо с нижней поверхностью наружного листа. Облицовочный лист бамперного элемента наклеивают на его наружную поверхность.

4.3 Затем бамперный элемент делится на три одинаковые секции путем прорезания двух горизонтальных пазов. Эти пазы следует прорезать на всю глубину бамперного элемента по всей его ширине. Пазы прорезаются пилой; их ширина соответствует ширине лезвия пилы, которая не должна превышать 4,0 мм.

4.4 Для монтажа препятствия в крепежных фланцах надлежит просверлить отверстия с гарантированным зазором (см. рисунок 5). Диаметр этих отверстий составляет 9,5 мм. Просверливается пять отверстий в верхнем фланце на расстоянии 40 мм от верхней кромки фланца и пять отверстий в нижнем фланце на расстоянии 40 мм от нижней кромки этого фланца. Отверстия просверливаются на расстоянии 100 мм, 300 мм, 500 мм, 700 мм, 900 мм от обеих боковых сторон препятствия. Все отверстия просверливаются с допуском 1 мм от заданной точки.

5 Монтаж

5.1 Деформируемое препятствие жестко крепится к краю блока массой не менее (7 х ) кг или какой-либо установленной на нем конструкции. Передняя поверхность препятствия должна быть установлена таким образом, чтобы на всех стадиях столкновения транспортное средство не контактировало ни с одной частью конструкции, расположенной выше 75 мм от верхней поверхности препятствия (исключая верхний фланец)**. Наружная поверхность блока, к которой крепится деформируемое препятствие, должна быть плоской и сплошной по высоте и ширине и должна быть установлена вертикально (1 ) и перпендикулярно (1 ) к оси подъездного пути транспортного средства. В ходе испытания поверхность блока, на которой закреплено препятствие, не должна смещаться более чем на 10 мм. Для предотвращения смещения бетонного блока в случае необходимости должны использоваться дополнительные крепления или упоры. Край деформируемого препятствия должен быть выровнен с краем бетонного блока со стороны, с которой проводится испытание транспортного средства.

5.2 Деформируемое препятствие крепится к бетонному блоку десятью болтами - по пять в верхнем и нижнем монтажных фланцах. Диаметр этих болтов должен составлять не менее 8 мм. На верхнем и нижнем монтажных фланцах должны использоваться стальные фиксирующие полосы (см. рисунки 1 и 5), Размеры этих полос составляют; высота - 60 мм, ширина - 1000 мм и толщина - не менее 3 мм. В обеих полосах просверливаются по пять отверстий диаметром 9,5 мм, которые соответствуют отверстиям в монтажном фланце препятствия (см. раздел 4). Ни одно из этих крепежных устройств не должно разрушиться в ходе испытания на столкновение.

Рисунок 1 - Деформируемое препятствие для испытания на лобное столкновение

Рисунок 2 - Расположение образцов для сертификации

Рисунок 3 - Оси сотовой структуры и измеренные разделы

Рисунок 4 - Усиления сжатия и смещение

Рисунок 5 - Расположений отверстий, используемое для монтажа препятствия