微型客车乘员约束系统的仿真研究及碰撞损伤防护

应用多刚体动力学和有限元理论,在MADYMO软件中建立了包括车体、安全带、安全气囊和假人的微型客车驾驶员约束系统模型.综合考虑安全带、安全气囊参数对模型进行调整,较真实再现了正面碰撞试验过程,并完成了对乘员头部伤害指数、胸部性能指标和大腿性能指标的仿真计算.与实车碰撞试验结果对比可知,该模型满足了工程计算要求.     

基于微型遗传算法汽车安全气囊系统优化设计

采用LS-DYNA软件建立了汽车安全气囊的有限元模型,通过跌落塔试验验证了CAE模型的有效性。首先利用微型遗传算法对安全气囊的排气孔直径、拉带长度和气体发生器质量流率等参数进行了优化,然后结合整车正面碰撞试验验证了该模型优化参数的准确性。结果表明,当安全气囊的排气孔直径为48 mm,拉带长度为240 mm,气体发生器质量流率为1.1 k时,气囊能最大程度地保护乘员的头部、颈部和胸部安全。     

汽车正面碰撞乘员约束系统模型建立及乘员保护分析

利用MADYMO软件建立了乘员约束系统的模型,整个模型包括车体、安全带、安全气囊和假人.模型经过验证后与试验数据相比较符合要求,并利用验证后的模型对座椅坐垫倾角参数和集成安全带式座椅对正碰中乘员的保护效果进行了分析.     

汽车正面碰撞驾驶员安全气囊仿真与优化

通过计算机仿真方法研究驾驶员安全气囊的保护效果。建立驾驶员安全气囊模型以及约束系统模型,并进行有效性验证,进行仿真分析。通过正交试验进行优化,确定约束系统参数。结果表明,在正面碰撞中,优化后的驾驶员安全气囊对假人保护效果更好。     

基于行人保护的发动机罩铰链研究

针对发动机罩铰链区域对满足行人头部保护要求存在的不足,设计了一种新式压溃式铰链.采用Hy-permesh软件建立了该铰链的有限元模型,并进行了试验验证.应用有限元软件Nastran对原始铰链和新铰链进行静强度仿真比较可知,新式压溃式铰链的横向强度更好.按照欧洲行人保护法规应用有限元软件LS-DYNA对新铰链和原铰链进行行人保护性能仿真比较可知,使用压溃式铰链使行人的头部伤害值HIC由原来的1420下降到了940,表明压溃式铰链在横向强度提高的基础上具有更好的行人头部保护性能.     

有利于行人头部保护的碰撞波形研究

对行人头部碰撞波形进行了合理简化,研究了3种典型简化波形对行人头部碰撞所需吸能空间的影响,推导出了满足头部伤害指标HIC=1000且所需吸能空间最小的最优简化波形,提出了有利于行人头部保护的碰撞波形改进措施.建立了某车型行人头部碰撞有限元模型并进行了试验验证,结果表明,所提改进措施可以有效地提高行人头部保护性能.     

主动式发动机盖车辆的行人保护试验研究

针对带主动式发动机盖设计车辆的行人保护试验及车辆误作用试验控制策略进行研究,展示了动态试验和静态试验两种行人保护试验方法及其仪器设备的设置方式及车辆误作用控制策略所考虑的各种工况试验矩阵,并进行验证.为主动式发动机盖设计车辆的行人保护试验提供参考.     

基于EuroNCAP行人头部保护的某SUV车型建模与优化

基于2013版本EuroNCAP行人保护5星评价标准,建立了某SUV车型前端结构有限元模型,利用头模撞击器,结合试验结果,对该sUv车型行人保护头部碰撞性能进行了试验和仿真分析,同时结合各个碰撞点的局部结构特征,对车身局部进行了有针对性的改进设计.结果表明,优化后的车身结构降低了头部模型碰撞加速度和HIC15值,提高了行人头部保护性能.     

行人-汽车碰撞试验腿部模块的可变形膝关节参数设计

根据行人-汽车碰撞中对行人腿部碰撞保护相关技术法规的要求,针对行人下肢的损伤机理,分析了腿部可变形膝关节部件的设计方法。通过力学模型的建立和分析,提出了确定膝关节部件结构类型、尺寸和材料的力学计算方法以及部件标定试验验证方案。经算例和部件的标定试验验证,该设计方法满足EEVCWG10的弯曲部分技术要求,可变形膝关节设计原理和分析方法可以为其他行人腿部模块技术规范中的部件设计提供参考。     

行人保护小腿冲击器有限元模型开发

针对TRL公司开发的行人保护小腿冲击器,建立了有限元模型.通过EEVC WG17规定的静态、动态标定试验及台架试验,进一步证实了该模型在高速碰撞下的精度,可用于行人保护的开发设计.     

行人保护气囊设计与验证

在近几年我国实际交通事故中,超过70%的事故涉及弱势道路使用者,汽车对他们的保护需求日益凸显。本文中基于一款A级轿车,对能保护弱势道路使用者头部、并与弹起式发动机罩相配合的保护气囊(简称行人气囊)进行了设计和验证。首先,设计行人气囊的包型和布置,基于弹起式发动机罩仿真行人气囊头型冲击、联动展开等工况;其次,利用试验和理论推导对仿真结果进行验证,修正行人气囊和弹起式发动机罩的关键参数;最后,基于C-NCAP头型冲击试验,探究该行人气囊的保护效果。试验结果表明,基于该车开发的行人气囊对头部的保护效果良好,伤害降低60%以上,得分率高达93.1%。     

行人保护技术发展现状分析

汽车与行人碰撞过程中的行人保护问题一直是汽车安全技术发展的一个重要课题。基于国内外行人保护法规及行人保护技术的研究现状,以汽车被动安全性为研究对象,介绍了保险杠行人保护技术、发动机罩行人保护技术、行人保护气囊及其他行人保护技术。随着技术的不断进步,我国将越来越重视行人安全保护技术。该研究为我国后续行人保护研究提供了参考。     

汽车车外安全气囊技术探讨

为了提高对行人的安全保护,减轻或避免汽车碰撞损失,各国都在进行车外安全气囊的研究开发。文章参考大量数据与文献,介绍了国内外气囊技术的发展现状,详述了不同位置的车外安全气囊的结构、功能,分析得出未来汽车安全气囊的发展趋势及开发难点。随着安全气囊技术的成熟,未来汽车安全化、人性化的发展趋势,安全气囊的保护范围也将进一步扩大。     

碰撞试验中侧气囊对假人头胸部的保护效果

侧面安全气囊和气帘是专门针对乘员进行保护的安全装置,在发生侧面碰撞的交通事故中能有效地减少乘员受伤害的程度.文章从2013年在国家轿车质量监督检验中心进行的,依据GB 20071-2006《汽车侧面碰撞的乘员保护》进行的侧面碰撞试验中,选取了10个车型,包括轿车和SUV,每个车型分别进行了有侧面安全气囊、气帘和没有侧面安全气囊的侧面碰撞试验,结果表明配备侧面气囊和气帘的汽车能对乘员头部和上部肋骨提供更好的保护,但对中部和下部肋骨的保护效果一般,可以看出侧面气囊和气帘能对乘员头胸部提供更好的保护.     

Safety benefits of integrated pedestrian protection systems

This study developed a methodology for evaluating the effectiveness of an integrated pedestrian protection system (IPPS) based on simulations. The proposed IPPS consists of active and passive vehicular systems for protecting pedestrians, including a pedestrian warning information system (PWIS), an active hood lift system (AHLS), and pedestrian airbag system (PAS). Two simulation methods were applied in the proposed methodology: a driving simulation and a finite element simulation. A driving simulator was used to obtain the change in collision speed, which is a key parameter for evaluating driving behavior when a PWIS is applied. In addition, a well-known simulator for finite element analysis, LSDYNA was used to simulate the impact of a pedestrian on a vehicle hood in a pedestrian-vehicle collision. The head injury criterion (HIC), which is an outcome of LS-DYNA simulations, is a major parameter for evaluating passive safety systems. The probability of pedestrian fatalities by collision speeds and HICs were estimated to quantify the safety benefits of an IPPS based on the statistical analyses. The results showed that an IPPS is capable of reducing pedestrian fatalities by approximately 90 % associated with jaywalking in the midblock and walking on the roadside. The findings of this study can be used to boost the development of various vehicular technologies for pedestrians. The results can be effectively used for policy making and deriving legislative requirements associated with advanced vehicular technologies for enhancing pedestrian safety.     

汽车侧面帘式气囊研究现状及发展趋势

目前,侧面帘式气囊在侧面碰撞和翻滚中的保护作用受到了人们的普遍关注。从交通事故状况入手,结合侧面柱碰撞试验,概述了侧面帘式气囊的研究现状及发展趋势,着重介绍了计算机仿真技术在侧面帘式气囊开发过程中的应用,最后展望了我国侧面帘式气囊的发展前景。     

行人保护下腿碰撞器模块分析

行人保护项目是世界范围内的一个安全课题,已越来越多地受到人们的关注。下腿碰撞是行人保护评价的重要内容之一,而下腿碰撞器模块直接影响评价结果。文章介绍了当前世界上的3种下腿碰撞器模块,分析了各自的结构特点和应用,总结了3种下腿碰撞器模块对车辆行人保护评价的差异性,对我国刚刚起步的车辆行人保护项目的研究和开展提供了一定的借鉴。     

气袋折叠方式对离位乘员伤害的影响分析

提高安全气袋的乘员保护效能,减少其可能造成的伤害,是汽车被动安全研究的重要内容。使用LS-DYNA软件建立了5种不同折叠方式的气袋有限元模型,结合静态点爆试验结果对气袋有限元模型进行了验证。按照两类离位乘员的典型形式,进行了不同折叠方式气袋对离位乘员伤害的仿真分析,结果表明卷绕式折叠和折入式折叠气袋综合性能优于平面直接折叠气袋。研究结果可为气袋折叠方式优化设计提供指导。     

基于EEVC要求的行人碰撞试验台的研制和评估

基于EEVC/WG17制定的行人碰撞保护试验标准,开展了行人模块碰撞试验台的研制工作。文中介绍了该试验台的工作原理和各个功能模块的设计,并利用该试验台进行了行人头部模块和下肢模块碰撞试验,从能量、控制精度和试验可重复性等方面对其试验能力进行了初步评估。试验结果表明,该试验台满足EEVC制定的相关试验要求,可用于行人碰撞保护的研究和设计开发。