基于仿真分析的某座椅鞭打性能改进

针对某车辆座椅在C-NCAP鞭打试验中颈部保护性能较差的问题,通过对人体头、颈部受力分析确定了改进方向,主要集中在座椅靠背刚度、头枕刚度和头后间隙等方面。建立了该座椅的鞭打仿真模型并进行了验证。基于该仿真模型对改进方案进行验证表明,改进方案可行。进行了改进座椅样件试制,其座椅鞭打试验结果验证了方案的有效性。     

某鞭打试验驾驶员伤害值优化研究

文章以某C-NCAP 2018 5星项目座椅鞭打试验为基础,针对其在项目开发中鞭打试验假人颈部伤害值不达标的状况,通过对试验数据的研究分析,找出对其鞭打性能影响较大的相应座椅参数,在滑台试验中通过改进座椅靠背刚度和座椅头枕刚度及座椅头枕与假人头部相对高度差值等特性参数,真实可靠的减小了鞭打试验对乘员颈部伤害,提高了该座椅的鞭打试验性能从而满足开发目标。     

基于DOE的后排座椅鞭打优化

2021版C-NCAP中新增后排座椅的动态鞭打要求。后排座椅骨架不同于前排座椅,无法完全借鉴前排的开发经验,考虑到影响鞭打的因素众多,文章基于DOE试验方法,研究了头后间隙、头枕高度、头枕杆直径、头枕杆厚度、头枕EPP和靠背MTM等6个影响因子与鞭打得分各指标的函数关系,并给出了最优解:当头后间隙缩小至25 mm,头枕高度增高至低于头部10 mm,头枕杆直径增大至16 mm,头枕杆厚度增加至1.4 mm,增加头枕EPP,移动儿童座椅上固定点至坐垫上使得靠背MTM增大至60 mm时,鞭打得分由0.21分提升至1.48分。采用最优解方案的座椅实物鞭打得分为1.56分,与DOE最优解的得分水平相当,满足得分目标。     

正面碰撞后期驾驶员复位后颈部运动与伤害的研究

针对目前国内外对正面碰撞后期,驾驶员在安全气囊反弹力与安全带约束力作用下,向后复位运动,其腰部与座椅靠背接触后的颈部伤害研究很少的现状,进行了驾驶员上、下颈部运动状态研究,并分析座椅特征参数对颈部伤害的影响。为此以某型轿车乘员室相关尺寸和性能参数为依据,采用碰撞仿真软件MADYMO建立了驾驶员约束系统仿真模型,并进行仿真与试验验证。结果表明:减小座椅头枕刚度,可降低上颈部伸张弯矩峰值;减小靠背上部刚度与靠背倾角调节器转动刚度,可显著降低上、下颈部伸张弯矩峰值和颈部伤害指标Nkm与Nij;增加头枕前倾角,可大幅降低下颈部伸张弯矩峰值,但过大的头枕前倾角会增大颈部伤害指标。     

乘用车座椅鞭打试验性能研究与改进

针对某乘用车座椅在2018版C-NCAP鞭打试验中得分较低的问题,依据鞭打试验要求,在HyperMesh软件中建立座椅鞭打试验的仿真模型,利用LS-DYNA软件作为求解器,对仿真结果进行分析,确定改进的方向,对改进头枕强度与位置的座椅模型进行仿真验证。结果表明,改进后的座椅鞭打试验得分明显提高,座椅的防鞭打试验性能得到有效的优化,对减轻车辆碰撞事故中乘员颈部伤害具有重要意义。     

50%假人胸部刚度稳定性研究

针对不同坐姿及不同撞击点下50%假人胸部刚度稳定性进行了摆锤撞击试验。结果表明,50%假人胸部刚度在相同作用力撞击下具有较好的稳定性,不会因姿态轻微改变及受力位置差异而发生明显变化,但撞击速度越高则刚度越小,且碰撞点侧移则刚度增大。运用假人胸部刚度稳定特性对碰撞试验结果分析能起到较好的支持作用,可指导整车碰撞试验中前排安全气囊的设计优化。     

汽车座椅头枕及靠背静强度试验研究

在研究《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》（GB 15083—2006）的基础上,开发了工程汽车座椅头枕及靠背静态试验平台。通过对国内某企业生产的汽车座椅进行测试,掌握了测试汽车座椅头枕和靠背静强度的试验方法,并且分析了影响汽车座椅靠背和头枕静强度的因素,为企业进行产品改进设计提供了参考。     

二排鞭打测试数据统计与相关性分析EI北大核心CSCD

CNCAP二排座椅动态鞭打试验是国际NCAP评价体系中最先提出的鞭打测试项目,导致汽车企业对其了解不足,关注度非常高。为深入认识二排鞭打试验,本文中收集了226组样本数据,通过分类汇总获得了鞭打静态测量参数头后间隙、头枕高度、座椅躯干角度以及二排鞭打动态成绩的离散分布规律,并建立了静态参量与鞭打动态得分之间的关联性。结果表明:二排座椅鞭打的得分率低且离散度较高,在追尾事故中保护人体头颈部软组织的性能整体较差;而优化座椅静态参数可以在一定程度上改善鞭打伤害指标,提高二排座椅的动态成绩;本研究对汽车企业掌握二排座椅鞭打现状提供了数据支撑,对优化二排座椅鞭打保护性能具有指导意义。     

某国产车型头枕开发鞭打性能设计优化

本文运用汽车座椅和头枕安全相关理论,针对某国产车型头枕开发项目阶段中出现的鞭打评分不达标的问题进行了研究。通过对标法和台架试验结果分析提出了优化方案,结合建立有限元预测了优化方案的结果,并通过C-NCAP 2018的正式鞭打试验验证了预测结果,最终实现了设计目标。     

《C-NCAP管理规则(2015年版)》的主要变化

<正>《C-NCAP管理规则(2015年版)》已经正式发布,与《C-NCAP管理规则(2012年版)》相比在以下方面进行了改进:增加了对两门两座车辆的评价说明;增加了自愿申请评价车型配置选取的要求;取消了碰撞试验中关于假人胸部3ms加速度的考核指标;增加了碰撞试验中关于假人胸部粘性指标的考核;量化了碰撞试验中关于假人下潜的判定标准;修改了鞭打试验中对于上颈部和下颈部得分的计算方法;修改了鞭打试验中座椅靠背动态张角限值;修改了鞭打试验最终得分计算方法;     

柴油机冷起动过程的建模与仿真

根据柴油机工作过程特点建立了柴油机工作循环的计算机仿真模型,针对起动过程的一些特定转速进行仿真计算,研究了运转参数和环境状态对起动过程的影响。根据柴油机动态特性仿真模型研究了发动机起动过程转速随时间的变化规律,仿真结果与实测结果均较为吻合。结果表明:环境温度越低,起动转速越高,漏气率越大,摩擦力矩越大,柴油机冷起动越困难;该仿真模型可以确定能使发动机起动成功的最低拖动转速,对起动机和蓄电池的选配具有指导意义。     

软弱地层隧道不同桩基设计参数的对比研究

为了系统研究在隧道开挖、支护过程中不同桩基设计参数对地层力学行为的影响规律,运用数值分析方法,通过分别改变桩基的桩长、桩径、桩间距和桩土刚度比,对比分析地层竖向位移及应力变化规律,并对桩基设计参数进行比选优化。研究结果表明:在一定范围内,桩长越长,桩径越大,桩间距越小,相应的地层竖向位移越小且第一主应力也越小;在桩长、桩径、桩间距一定的情况下,仅考虑弹性模量对其影响时,桩土刚度比越大,地层竖向位移越大,桩基轴力增大趋势越明显。     

长城某SUV座椅防挥鞭伤性能改进

针对某SUV座椅鞭打摸底试验成绩较差的情况,通过对试验数据进行分析,明确影响座椅鞭打性能的主要因素有:头后间隙和头枕高度。对座椅设计不足之处进行优化改进,经试验验证座椅改进效果符合预期。     

2006—2015年度C-NCAP评价结果

<正>《C-NCAP管理规则(2015年版)》的主要变化《C-NCAP管理规则(2015年版)》已经正式发布,与《C-NCAP管理规则(2012年版)》相比在以下方面进行了改进:·增加了对两门两座车辆的评价说明;·增加了自愿申请评价车型配置选取的要求;·取消了碰撞试验中关于假人胸部3ms加速度的考核指标;·增加了碰撞试验中关于假人胸部粘性指标的考核;·量化了碰撞试验中关于假人下潜的判定标准;·修改了鞭打试验中对于上颈部和下颈部得分的计算方法;·修改了鞭打试验中座椅靠背动态张角限值;·修改了鞭打试验最终得分计算方法;·取消了对驾驶员侧安全带提醒装置和ISOFIX固定装置的加分项目及分值;     

影响乘员追尾伤害因素的研究

为了减少追尾事故中所造成的乘员颈部伤害,以2015版C-NCAP鞭打试验动态评估作为标准,利用仿真软件结合试验设计(Design of Experiment,DOE)优化方法对影响座椅颈部伤害指标的各个特征参数进行了研究,并对一款量产车型座椅进行追尾碰撞鞭打试验。结合仿真分析所得结论对这款座椅的影响参数进行调整修正,降低鞭打试验中的乘员伤害值,满足得分3.5分的性能要求。     

某轿车后排座椅骨架CAE分析及轻量化设计

构建了某轿车后排座椅骨架的详细有限元分析模型,根据企业关于座椅靠背刚度试验标准以及GB15083-2006中<行李位移乘客防护装置的试验方法>,对座椅骨架静刚度和行李冲击强度进行了仿真分析.给出了靠背闭锁装置的承力要求,并根据分析结果提出了结构轻量化设计方案.仿真分析结果表明,在符合法规要求的前提下,有效减轻了座椅质量.     

基于窗口平均值法的高原环境下柴油车NO_x排放研究

采用车载排放测试系统和窗口平均值法研究了柴油机在高原地区运行时氮氧化物(NO_x)排放及工作窗口大小对NO_x比排放的影响。试验结果表明:高原环境下NO_x比排放高于国标要求;取不同大小的工作窗口对NO_x比排放结果有影响,窗口越小,则NO_x平均比排放变异系数越大,氮氧化物比排放(bsNO_x)值越离散;窗口越大,则NOx比排放的变异系数越小,但会因此降低试验数据的利用率。     

改良红砂土力学性能影响因素试验研究

通过无侧限抗压强度试验、CBR试验系统地研究了固化剂掺量、养护龄期,土的含水率、压实度和崩解程度等因素对改良红砂土力学性能的影响。试验结果表明:4%掺量的石灰改良土3d、7d和28d龄期的强度分别为0.61MPa、0.71MPa和1.09MPa,呈现前期低后期持续增长的趋势;随含水率的提高,改良土CBR值先上升后下降,在最优含水率附近达到峰值117%;随着压实度的提高,改良土强度逐渐变大,且压实度越高,强度变化率越大;红砂岩崩解的越充分,土颗粒粒径越小,改良红砂土的强度则越高,力学性能表现越良好。     

aPLI腿型行人保护分析研究

本文通过对aPLI腿型的理论研究,总结出对其结果影响的主要因素,基于对不同因素的研究,总结了一系列规律：机罩前端X向越向后,腿部整体得分越高;机罩前端刚度越低,腿部得分越高。通过实际车型设计中遇到的问题并对问题的分析及优化,大腿的弯矩及韧带的变形量明显得到改善,证明了理论研究结果的正确性,为其他车型的结构设计提供了参考。     

基于汽车座椅鞭打试验的仿真模型改进

某项目初始状态下的汽车座椅鞭打仿真结果与试验结果相比存在较大误差,主要体现在NIC(颈部伤害指数)和上颈部扭矩这2项指标上。通过对假人颈部伤害机理和鞭打试验数据的分析,发现假人的坐姿、座椅的试验状态(座垫高度调节装置)和座椅发泡蒙皮的光滑程度对鞭打仿真试验结果影响较大。针对上述因素对座椅鞭打仿真模型进行了调整,模型调整后的仿真计算结果与试验结果一致性较好。