一种车辆碰撞吸能盒及设计方法

技术领域

本发明涉及防撞缓冲吸能设备技术领域，尤其涉及一种车辆碰撞吸能盒及设计方法。

背景技术

汽车吸能盒是汽车重要的安全配件之一，连接于防撞梁与纵梁之间，目前市面上该零件通常由钢板冲压成型，形状为平板型。

但是现有的吸能盒存在以下缺点：工艺繁琐，安装费时，影响整车装配时间；结构复杂，成本较高；当车辆发生碰撞时保险杠受力会通过连接件传递给纵梁，造成车身纵梁变形，难以修复。因此，目前亟需设计一种结构简单，性能可靠，有效吸收车辆碰撞对纵梁的能量的汽车吸能盒结构。

发明内容

本申请实施例通过提供了一种车辆碰撞吸能盒及设计方法，该吸能盒具有结构简单、吸能效果良好的特点，且该吸能盒结构可采用完全参数化设计，使得设计难度大幅度降低。

第一方面，本发明通过本发明的一实施例提供如下技术方案：

一种车辆碰撞吸能盒，所述吸能盒包括溃缩部以及连接于车辆防撞梁与纵梁之间的外框，所述溃缩部设置在所述外框内；所述外框包括前安装板以及后安装板，所述溃缩部的前侧与所述前安装板连接，所述溃缩部的后侧与所述后安装板连接；所述溃缩部包括N个溃缩单元，每个溃缩单元包括第一溃缩件以及第二溃缩件，所述第一溃缩件与所述第二溃缩件交叉连接，且交叉角与所述前安装板以及所述后安装板相对，所述N个溃缩单元从所述前安装板到所述后安装板横向堆叠连接，N大于或等于1。

优选地，所述溃缩部包括3个溃缩单元。

优选地，所述N个溃缩单元的交叉角的角度均在90～120度之间。

第二方面，本发明通过本发明的一实施例，提供如下技术方案：

一种车辆碰撞吸能盒的设计方法，吸能盒为如前述第一方面中任一项所述的结构，所述设计方法包括：根据车辆的预设布置需求，确定吸能盒的设定长度、横向宽度、所述吸能盒的前安装板的高度以及所述吸能盒的后安装板的设定高度，并执行以下设计步骤：根据所述横向宽度、所述前安装板的高度、所述后安装板的设定高度、预设第一溃缩单元交叉角的角度以及预设第一计算模型，确定出所述吸能盒中第一溃缩单元的计算长度；根据所述设定长度、所述第一溃缩单元的计算长度、所述前安装板的高度、所述后安装板的设定高度以及预设第二计算模型，确定出所述吸能盒的后安装板的第一计算高度；若所述第一溃缩单元的计算长度大于或等于所述设定长度，则确定所述第一溃缩单元的计算长度为所述吸能盒的目标长度，所述吸能盒的后安装板的第一计算高度为所述后安装板的目标高度，并根据所述目标长度、所述前安装板的高度、横向宽度、所述后安装板的目标高度以及所述预设第一溃缩单元交叉角的角度，对所述吸能盒进行设计。

优选地，若所述第一溃缩单元的计算长度小于所述设定长度，则根据所述后安装板的第一计算高度、所述后安装板的设定高度、所述前安装板的高度、所述设定长度、预设第二溃缩单元交叉角的角度以及所述预设第一计算模型，确定出所述吸能盒中第二溃缩单元的计算长度；根据所述设定长度、所述第二溃缩单元的计算长度、所述前安装板的高度、所述后安装板的设定高度、所述后安装板的第一计算高度以及预设第二计算模型，确定出所述吸能盒的后安装板的第二计算高度；若所述第一溃缩单元的计算长度与所述第二溃缩单元的计算长度之和大于或等于所述设定长度，则确定所述第一溃缩单元的计算长度为所述吸能盒的目标长度，所述吸能盒的后安装板的第一计算高度为所述后安装板的目标高度，并根据所述目标长度、所述前安装板的高度、横向宽度、所述后安装板的目标高度以及所述预设第一溃缩单元交叉角的角度，对所述吸能盒进行设计。

优选地，若所述第一溃缩单元的计算长度与所述第二溃缩单元的计算长度之和小于所述设定长度，则根据所述后安装板的第二计算高度、所述后安装板的设定高度、所述前安装板的高度、所述设定长度、预设第三溃缩单元交叉角的角度以及所述预设第一计算模型，确定出所述吸能盒中第三溃缩单元的计算长度；根据所述设定长度、所述第三溃缩单元的计算长度、所述前安装板的高度、所述后安装板的设定高度、所述后安装板的第二计算高度以及预设第二计算模型，确定出所述吸能盒的后安装板的第三计算高度；若所述第一溃缩单元的计算长度、所述第二溃缩单元的计算长度以及所述第三溃缩单元的计算长度之和大于或等于所述设定长度，则确定所述第一溃缩单元的计算长度与所述第二溃缩单元的计算长度之和为所述吸能盒的目标长度，所述吸能盒的后安装板的第二计算高度为所述后安装板的目标高度，并根据所述目标长度、所述前安装板的高度、横向宽度、所述后安装板的目标高度、预设第一溃缩单元交叉角的角度以及预设第二溃缩单元交叉角的角度，对所述吸能盒进行设计。

优选地，若所述第一溃缩单元的计算长度、所述第二溃缩单元的计算长度以及所述第三溃缩单元的计算长度之和小于所述设定长度，则确定所述第一溃缩单元的计算长度、所述第二溃缩单元的计算长度以及所述第三溃缩单元的计算长度之和为所述吸能盒的目标长度，所述第三计算高度为所述后安装板的目标高度；根据所述目标长度、所述前安装板的高度、横向宽度、所述后安装板的目标高度、预设第一溃缩单元交叉角的角度、预设第二溃缩单元交叉角的角度以及预设第三溃缩单元交叉角的角度，对所述吸能盒进行设计。

优选地，所述对所述吸能盒进行设计之后，还包括执行以下性能优化步骤：对车辆进行性能仿真分析，得出设计出的吸能盒的实际承载力；根据所述实际承载力以及设定承载力，判断设计得到的吸能盒是否满足设计目标；若所述实际承载力小于所述设定承载力，则减小所述第一溃缩单元的交叉角的角度；基于所述设计步骤对减小角度后的吸能盒进行重新设计，并对重新设计后的吸能盒进行所述性能优化步骤，直至所述吸能盒满足设计目标。

优选地，所述减小所述第一溃缩单元的交叉角的角度之前，还包括：判断所述第一溃缩单元的交叉角的角度是否小于或等于90度，若是，则按照预设厚度步长增加第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚；对增加料厚后的吸能盒重新进行所述性能优化步骤，直至所述吸能盒满足设计目标。

优选地，若所述实际承载力大于所述设定承载力，则按照预设厚度步长减小第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚；对减小料厚后的吸能盒重新进行所述性能优化步骤，直至所述吸能盒满足设计目标。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的一种车辆碰撞吸能盒，吸能盒包括溃缩部以及连接于车辆防撞梁与纵梁之间的外框，溃缩部设置在外框内；溃缩部包括N个溃缩单元，每个溃缩单元包括第一溃缩件以及第二溃缩件，第一溃缩件与第二溃缩件交叉连接，且交叉角与前安装板以及后安装板相对，N个溃缩单元从前安装板到后安装板横向堆叠连接，N大于或等于1。由于采用交叉结构的溃缩单元作为溃缩部，且溃缩单元的个数可以根据实际需要进行设计，该吸能盒具有结构简单、吸能效果良好的特点，且该吸能盒结构可采用完全参数化设计，使得设计难度大幅度降低的同时，也提高了车辆的碰撞性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中外框的结构示意图；

图2为本发明实施例中溃缩部的结构示意图；

图3为本发明实施例中车辆碰撞吸能盒的结构示意图；

图4为本发明实施例中车辆碰撞吸能盒的设计方法的示意图；

图5为本发明实施例中吸能盒结构设计参数的示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供了一种车辆碰撞吸能盒及设计方法，该吸能盒具有结构简单、吸能效果良好的特点，且该吸能盒结构可采用完全参数化设计，使得设计难度大幅度降低。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种车辆碰撞吸能盒，吸能盒包括溃缩部以及连接于车辆防撞梁与纵梁之间的外框，溃缩部设置在外框内；外框包括前安装板以及后安装板，溃缩部的前侧与前安装板连接，溃缩部的后侧与后安装板连接；溃缩部包括N个溃缩单元，每个溃缩单元包括第一溃缩件以及第二溃缩件，第一溃缩件与第二溃缩件交叉连接，且交叉角与前安装板以及后安装板相对，N个溃缩单元从前安装板到后安装板横向堆叠连接，N大于或等于1。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

第一方面，本发明实施例提供的一种车辆碰撞吸能盒，具体地，如图1-图3所示，吸能盒包括溃缩部20以及连接于车辆防撞梁与纵梁之间的外框10，溃缩部20设置在外框10内。

外框10包括前安装板101、后安装板102，溃缩部的前侧与前安装板101连接，溃缩部的后侧与后安装板102连接。

在具体实施例中，为了使得吸能盒的结构更加稳固，外框10还可以包括：顶板103以及底板104，前安装板101和后安装板102连接在顶板103以及底板104的两侧，溃缩部的底部与底板104连接，溃缩部的顶部与底板104连接。

如图2所示，溃缩部包括N个溃缩单元，每个溃缩单元包括第一溃缩件201以及第二溃缩件202，第一溃缩件201与第二溃缩件202交叉连接，且交叉角α与前安装板101以及后安装板102相对，N个溃缩单元从前安装板101到后安装板102横向堆叠连接，N大于或等于1。

可选地，N个溃缩单元的交叉角的角度可以均在90～120度之间。例如，N个溃缩单元的交叉角的角度均为100度。

可选地，溃缩部可以包括1～6个溃缩单元，例如，如图2所示，溃缩部可以包括3个溃缩单元，即从前安装板101到后安装板102横向堆叠连接的溃缩单元依次为第一溃缩单元、第二溃缩单元、第三溃缩单元。对应的，溃缩部包括第一溃缩单元的交叉角α1、第二溃缩单元的交叉角α2以及第三溃缩单元的交叉角α3。

在一种应用场景中，前安装板101的高度小于后安装板102的高度，使得横向堆叠连接的溃缩单元的高度从前安装板101到后安装板102依次增加，保证溃缩单元的顶部与外框的顶板103连接，溃缩单元的底部与外框的底板104连接。当然，在其他应用场景中，前安装板101的高度也可以等于或大于后安装板102的高度，本申请不作限定。

可选地，前安装板101的上下两端以及后安装板102的上下两端均可以预留一定余量，预留位置设置安装孔，用于对前安装板101与后安装板102进行固定。需要说明的是，预留位置的大小取决于安装配合结构尺寸。

第二方面，本发明实施例提供的一种车辆碰撞吸能盒的设计方法，具体来讲，如图4所示，所述方法包括以下步骤S101至步骤S104：

步骤S101，根据车辆的预设布置需求，确定吸能盒的设定长度、横向宽度、所述吸能盒的前安装板的高度以及所述吸能盒的后安装板的设定高度，并执行以下设计步骤：

步骤S102，根据所述横向宽度、所述前安装板的高度、所述后安装板的设定高度、预设第一溃缩单元交叉角的角度以及预设第一计算模型，确定出所述吸能盒中第一溃缩单元的计算长度；

步骤S103，根据所述设定长度、所述第一溃缩单元的计算长度、所述前安装板的高度、所述后安装板的设定高度以及预设第二计算模型，确定出所述吸能盒的后安装板的第一计算高度；

步骤S104，若所述第一溃缩单元的计算长度大于或等于所述设定长度，则确定所述第一溃缩单元的计算长度为所述吸能盒的目标长度，所述吸能盒的后安装板的第一计算高度为所述后安装板的目标高度，并根据所述目标长度、所述前安装板的高度、横向宽度、所述后安装板的目标高度以及所述预设第一溃缩单元交叉角的角度，对所述吸能盒进行设计。

在具体实施例中，根据车辆的预设布置需求，确定吸能盒的设定长度、横向宽度、吸能盒的前安装板的高度以及吸能盒的后安装板的设定高度，可以包括：根据车辆内部总布置，确定吸能盒的设定长度L；根据车辆纵梁横向宽度，确定吸能盒的横向宽度W；根据车辆防撞梁横截面的垂直(Z)向高度，确定吸能盒的前安装板的高度H1；根据车辆纵梁截面垂直(Z)向高度(Z向固定)或者Y向宽度(Y向固定)，确定吸能盒的后安装板的设定高度H2。

接着，根据横向宽度W、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2、预设第一溃缩单元交叉角α1的角度以及预设第一计算模型，确定出吸能盒中第一溃缩单元的计算长度L1，即如图5所示的第一溃缩单元的长度。

其中，预设第一溃缩单元交叉角α1的角度可以根据需要进行设定，例如：第一溃缩单元交叉角α1的角度在90～120度之间。

具体地，将横向宽度W、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2、预设第一溃缩单元交叉角α1的角度带入预设第一计算模型中，得到公式一：

根据公式一计算出第一溃缩单元的计算长度L1。

接着，根据设定长度L、第一溃缩单元的计算长度L1、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2以及预设第二计算模型，确定出吸能盒的后安装板的第一计算高度H3。

具体地，将横向宽度W、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2、预设第一溃缩单元交叉角α1的角度带入预设第二计算模型中，得到公式二：

根据公式二计算出后安装板的第一计算高度H3。

判断第一溃缩单元的计算长度L1与设定长度L的差值，若第一溃缩单元的计算长度L1大于或等于设定长度L，即L1≥L，则表明在该设定长度L下只能设置一个溃缩单元，因此，确定出吸能盒的溃缩单元为1个。

确定第一溃缩单元的计算长度L1为吸能盒的目标长度，即L1＝L，吸能盒的后安装板的第一计算高度H3为后安装板的目标高度，即H3＝H2，并根据目标长度、前安装板的高度H1、横向宽度W、后安装板的目标高度以及预设第一溃缩单元交叉角α1的角度，对吸能盒进行设计。设计出的吸能盒中溃缩单元的交叉角的角度为预设第一溃缩单元交叉角α1的角度。

若第一溃缩单元的计算长度L1小于设定长度L，即L1＜L，则根据后安装板的第一计算高度H3、后安装板的设定高度H2、前安装板的高度H1、设定长度L、预设第二溃缩单元交叉角α2的角度以及预设第一计算模型，确定出吸能盒中第二溃缩单元的计算长度L2。

其中，预设第二溃缩单元交叉角α2的角度可以根据需要进行设定，例如：第二溃缩单元交叉角α2的角度在90～120度之间。

具体地，将后安装板的第一计算高度H3、后安装板的设定高度H2、前安装板的高度H1、设定长度L、预设第二溃缩单元交叉角α2的角度带入预设第一计算模型中，得到公式三：

根据公式三计算出第二溃缩单元的计算长度L2。

接着，根据设定长度L、第二溃缩单元的计算长度L2、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2、后安装板的第一计算高度H3以及预设第二计算模型，确定出吸能盒的后安装板的第二计算高度H4。

具体地，将设定长度L、第二溃缩单元的计算长度L2、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2、后安装板的第一计算高度H3带入预设第二计算模型中，得到公式四：

根据公式四计算出后安装板的第二计算高度H4。

接着，判断第一溃缩单元的计算长度L1与第二溃缩单元的计算长度L2之和，与设定长度L，若L1+L2≥L，则表明在该设定长度L下仍只能设置一个溃缩单元，因此，确定出吸能盒的溃缩单元为1个。

确定第一溃缩单元的计算长度L1为吸能盒的目标长度，即L1＝L，吸能盒的后安装板的第一计算高度H3为后安装板的目标高度，即H3＝H2，并根据目标长度、前安装板的高度H1、横向宽度W、后安装板的目标高度以及预设第一溃缩单元交叉角α1的角度，对吸能盒进行设计。设计出的吸能盒中溃缩单元的交叉角的角度为预设第一溃缩单元交叉角α1的角度。

若第一溃缩单元的计算长度L1与第二溃缩单元的计算长度L2之和小于设定长度L，即L1+L2＜L，则表明在该设定长度L可以设置两个溃缩单元，因此，确定出吸能盒的溃缩单元为2个。进一步地，根据后安装板的第二计算高度H4、后安装板的设定高度H2、前安装板的高度H1、设定长度L、预设第三溃缩单元交叉角α3的角度以及预设第一计算模型，确定出吸能盒中第三溃缩单元的计算长度L3。

其中，预设第三溃缩单元交叉角α3的角度可以根据需要进行设定，例如：第三溃缩单元交叉角α3的角度在90～120度之间。

具体地，将后安装板的第二计算高度H4、后安装板的设定高度H2、前安装板的高度H1、设定长度L、预设第三溃缩单元交叉角α3的角度带入预设第一计算模型中，得到公式五：

得到公式五计算出第三溃缩单元的计算长度L3。

接着，根据设定长度L、第三溃缩单元的计算长度L3、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2、后安装板的第二计算高度H4以及预设第二计算模型，确定出吸能盒的后安装板的第三计算高度H5。

具体地，将设定长度L、第三溃缩单元的计算长度L3、前安装板的高度H1、后安装板的设定高度H2、后安装板的第二计算高度H4带入预设第二计算模型中，得到公式六：

得到公式六计算出后安装板的第三计算高度H5。

接着，判断第一溃缩单元的计算长度L1、第二溃缩单元的计算长度L2以及第三溃缩单元的计算长度L3之和，与设定长度L，若L1+L2+L3≥L，则表明在该设定长度L下能设置两个溃缩单元，因此，确定出吸能盒的溃缩单元为2个。

确定第一溃缩单元的计算长度L1与第二溃缩单元的计算长度L2之和为吸能盒的目标长度，即L＝L1+L2，L2＝L-L1，吸能盒的后安装板的第二计算高度H4为后安装板的目标高度，即H4＝H2，并根据目标长度、前安装板的高度H1、横向宽度W、后安装板的目标高度、预设第一溃缩单元交叉角α1的角度以及预设第二溃缩单元交叉角α2的角度，对吸能盒进行设计。

设计出的吸能盒包含两个溃缩单元，第一溃缩单元的交叉角的角度为预设第一溃缩单元交叉角α1的角度，第二溃缩单元的交叉角的角度为预设第二溃缩单元交叉角α2的角度。

若第一溃缩单元的计算长度L1、第二溃缩单元的计算长度L2以及第三溃缩单元的计算长度L3之和小于设定长度L，即L1+L2+L3＜L，则表明在该设定长度L下可以设置三个溃缩单元，因此，确定出吸能盒的溃缩单元为3个。

确定第一溃缩单元的计算长度L1、第二溃缩单元的计算长度L2以及第三溃缩单元的计算长度L3之和为吸能盒的目标长度，即L＝L1+L2+L3，L3＝L-L1-L2，第三计算高度为后安装板的目标高度，即H5＝H2。根据目标长度、前安装板的高度H1、横向宽度W、后安装板的目标高度、预设第一溃缩单元交叉角α1的角度、预设第二溃缩单元交叉角α2的角度以及预设第三溃缩单元交叉角α3的角度，对吸能盒进行设计。

设计出的吸能盒包含三个溃缩单元，第一溃缩单元的交叉角的角度为预设第一溃缩单元交叉角α1的角度，第二溃缩单元的交叉角的角度为预设第二溃缩单元交叉角α2的角度，第三溃缩单元的交叉角的角度为预设第三溃缩单元交叉角α3的角度。

进一步地，为了保证设计出的性能盒具有较好的性能，在对吸能盒进行设计之后，还包括执行以下性能优化步骤S201-S204：

步骤S201，对车辆进行性能仿真分析，得出设计出的吸能盒的实际承载力F1；

步骤S202，根据所述实际承载力F1以及设定承载力F0，判断设计得到的吸能盒是否满足设计目标，其中，所述设定承载力F0根据整车碰撞性能目标分解所确定的；

步骤S203，若所述实际承载力F1小于所述设定承载力F0，则减小所述第一溃缩单元的交叉角的角度；

步骤S204，基于所述设计步骤对减小角度后的吸能盒进行重新设计，并对重新设计后的吸能盒进行所述性能优化步骤，直至所述吸能盒满足设计目标。

在具体实施中，对车辆进行性能仿真分析，得出设计出的吸能盒的实际承载力F1，可以包括：对吸能盒和车辆进行有限元建模，并进行正面碰撞和偏置碰撞的计算仿真分析，确定出吸能盒的实际承载力F1。

再根据实际承载力F1以及设定承载力F0，判断设计得到的吸能盒是否满足设计目标，其中，设定承载力F0根据整车碰撞性能目标分解所确定的。具体地，对整车碰撞性能进行目标分解，可以确定出吸能盒的设定承载力F0，即计算出的承载力。

在一种实施例中，若实际承载力F1在(100±10％)F0范围内，则确定设计出的方案满足设计目标。当然，在其他实施例中，也可以是实际承载力F1在(100±5％)F0范围内，则确定出设计出的方案满足设计目标，本申请对此不作限定。

若实际承载力F1小于设定承载力F0，则减小第一溃缩单元交叉角α1的角度。具体地，减小第一溃缩单元交叉角α1的角度，可以包括：按照预设角度步长减小第一溃缩单元交叉角α1的角度。举例来说，预设角度步长可以在1～5度之间，例如：预设角度步长为2.5度。

具体地，判断实际承载力F1是否小于设定承载力F0，可以包括：判断是否满足F1＜90％*F0，若是，则确定实际承载力F1小于设定承载力F0。当然，在其他实施例中，也可以直接是判断是否满足F1＜F0。

然后，基于设计步骤对减小角度后的吸能盒进行重新设计，并对重新设计后的吸能盒进行性能优化步骤，直至吸能盒满足设计目标。

具体地，可以使得第一溃缩单元交叉角a1的角度减小2.5度，再按照前述设计步骤，重新完成设计过程，再对重新设计完成的吸能盒重新进行性能优化步骤，直到满足吸能盒满足设计目标。

进一步地，为了保证吸能盒的具有稳定的结构和较好的性能，减小第一溃缩单元交叉角a1的角度之前，还可以包括：判断第一溃缩单元交叉角a1的角度是否小于或等于90度，若是，则按照预设厚度步长增加第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚；对增加料厚后的吸能盒重新进行性能优化步骤，直至吸能盒满足设计目标。

其中，预设厚度步长可以在0.1～0.3mm之间，例如：预设厚度步长为0.1mm。需要说明的是，这里的料厚指的是溃缩部中第一溃缩件与第二溃缩件的厚度值。

具体来说，如图5所示，假设溃缩部包括的3个溃缩单元，即第一溃缩单元、第二溃缩单元以及第三溃缩单元，若a1≤90度，则吸能盒仍无法满足设计目标要求，则按照0.1mm步长增加第一溃缩单元的第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚t1，按照0.1mm步长增加第二溃缩单元的第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚t2，以及按照0.1mm步长增加第三溃缩单元的第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚t3。

对增加料厚后的吸能盒重新进行性能优化步骤，直至吸能盒满足设计目标。且不记录实际承载力F1处于最大值时对应的a1作为最终的设计角度。

在一种应用场景中，第一溃缩单元、第二溃缩单元以及第三溃缩单元的料厚(t1、t2与t3)相等。

若实际承载力F1大于设定承载力F0，则按照预设厚度步长减小第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚；对减小料厚后的吸能盒重新进行前述性能优化步骤，直至吸能盒满足设计目标。这样可以使得吸能盒能维持较好的性能的同时，具有更轻便的结构。其中，预设厚度步长可以在0.1～0.3mm之间。

具体地，判断实际承载力F1是否大于设定承载力F0，可以包括：判断是否满足F1＞110％*F0，若是，则确定实际承载力F1大于设定承载力F0。当然，在其他实施例中，也可以直接是判断是否满足F1＞F0。

在本实施例中，若实际承载力F1大于设定承载力F0，则按照0.1mm步长减小第一溃缩件以及第二溃缩件的料厚；对减小料厚后的吸能盒重新进行性能优化步骤，直至吸能盒满足设计目标。在一种应用场景中，第一溃缩单元、第二溃缩单元以及第三溃缩单元的料厚相等。

综上所述，通过本发明实施例提供的一种车辆碰撞吸能盒的设计方法，该吸能盒结构可采用完全参数化设计，使得设计难度大幅度降低的同时，也提高了车辆的碰撞性能。相比于传统的吸能盒，更多的是基于经验和竞品分析进行设计，没有高效的参数设计，且性能优化无法基于参数进行，本发明提出了一种新型吸能盒，构建了基于参数化的性能优化方法，为吸能盒设计提供了标准化和参数化设计方法。因此，本申请提出的基于参数驱动的设计优化方法，大大降低了性能设计的难度，提升性能优化的效率。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。