正面碰撞中假人膝盖滑移量的伤害机理

碰撞试验中,膝盖滑移量是影响大腿得分的重要因素.通过假人膝盖结构原理分析和仿真手段研究膝盖滑移量的伤害机理和影响因素,仿真分析结果表明,膝盖滑移量的主要影响因素是仪表板造型,地毯角度和高度对膝盖滑移量也有一定影响.文章采用降低腿的高度和优化搁脚垫泡沫结构的方法,并进行实车验证.为避免后期整改造成的资源浪费,提出在内饰造型设计阶段,对仪表板造型进行校核和控制,彻底避免由膝盖滑移量偏大引起大腿得分降低的现象.     

正面碰撞中假人大腿的伤害

为了掌握假人大腿伤害机理,解决汽车实际碰撞中假人大腿伤害超标问题,文章首先通过应用Hyperworks和Dyna等软件仿真分析得出大腿伤害的机理,即碰撞中假人下肢与仪表板第1个接触点是假人的小腿且会造成较大的膝盖滑移量,然后针对具体车型问题提出降低仪表板刚度的优化方案,最终通过实车碰撞试验验证解决方案的有效性。提出保证碰撞中假人下肢与仪表板的第1个接触点是假人膝盖的IP型面的设计方案。     

某车型正面40%偏置碰撞的车体结构优化

某车型在64 km/h正面40%偏置碰撞试验中,出现踏板和转向管柱的侵入量超标问题。其原因是:更换动力后,前机舱变形空间减小,车体纵梁变形模式不合理,及前围板附近位置的强度较低。为此,该文提出了优化方案:调整纵梁的材料及修改纵梁内加强板的结构,来提高纵梁总成整体结构强度,增加加强件,来提高前围的总体强度。运用Hyperworks及LS-DYNA软件进行仿真分析。结果表明:优化后,改善了纵梁的变形模式,前围板侵入量减小了42 mm;乘员的伤害也得到改善,整体得分提高1分。因此,该优化方案合理,车身结构的加强对乘员起到很好的保护作用。     

乘用车正面碰撞中假人膝部碰撞的研究与应用

在乘用车正面碰撞过程中,为了保护乘员避免受到下肢韧带断裂,瘫痪等严伤害,中国新车评价规程(C__NCAP)设定了评价假人大腿部位的损伤指标。为了提高C__NCAP汽车碰撞试验中的大腿部位得分,本文展开了假人腿部伤害机理、影响因素,分析方法的研究,并着重介绍了仪表板子系统膝碰评价方式,同时还以某车型膝碰问题改善为介绍了膝碰研究成果在实际中的应用。     

乘用车正面碰撞中假人膝部碰撞的研究与应用

在乘用车正面碰撞过程中,为了保护乘员避免受到下肢韧带断裂,瘫痪等严重伤害,中国新车评价规程(C_NCAP)设定了评价假人大腿部位的损伤指标。为了提高在C_NCAP汽车碰撞试验中的大腿部位得分,本文展开了假人腿部伤害机理、影响因素,分析方法的研究,并着重介绍了仪表板子系统膝碰评价方式,同时还以某车型膝碰问题改善为例介绍了膝碰研究成果在实际中的应用。     

某车型正面碰撞结构优化

针对某车型在正面碰撞试验中出现踏板和转向管柱侵入量超标的问题,对其产生原因进行分析。运用Hypermesh及LS-DYNA软件进行整车碰撞仿真分析,提出拉平纵梁、在前围板与A柱间以及在前地板增加连接件和加强件的结构优化方案。优化后纵梁的变形模式及前围侵入量均得到改善,前围最大侵入量由原来的343 mm减小到219 mm。表明优化纵梁结构、提高乘员舱总体强度的方案合理,该设计理念和方法可为其他车型的结构设计提供参考。     

汽车正面碰撞后排小体位假人伤害研究及优化

提出了一种相应的伤害优化方案,基于 C-NACP正面碰撞工况搭建碰撞分析模型,同时通过与正面 100% 重叠刚性壁障碰撞试验的 Hybrid Ⅱ 5th女性假人试验数据进行对比来验证模型的可靠性。基于对标结果进行优化设计,对比分析不同优化方案对乘员安全性的影响趋势。确定优化方案,即增加碰撞锁止锁舌、线性预紧器配置,增加座椅刚度,调整安全带限力值。与原始方案相比,在碰撞过程中后排女性假人总体得分提升84%。根据C-NCAP星级评定规程,此后排女性假人得分高于94%,成绩优秀,验证了方案的有效性,可为后排小体位假人伤害的优化研究提供参考。     

正面100%RB碰撞中假人颈部My伤害分析

文章在MADYMO中建立某约束系统模型,根据CAE的计算结果分析颈部My伤害在各个阶段的产生原因,并利用CAE模型对座椅防下潜结构、转向管柱压溃特性等因素对颈部My的影响情况进行了分析,针对安全带和气囊的参数应用全因子法进行了DOE优化。     

正面碰撞中假人伤害分析及安全性改进研究

论文了研究了正面碰撞中假人的运动过程及头部、颈部、胸部与下肢部位的伤害机理与考核指标,这些指标反映了车身碰撞特性、乘员约束系统特性及两者间的匹配这三个方面的综合性能,并针对车身耐撞性能、车身B柱曲线特性及转向系统、安全带与气囊等约束系统对假人的伤害影响进行了详细的分析。基于上述分析对一款新开发车型的安全性现状进行分析并逐步做出改进方案。通过零部件试验、滑车试验及实车验证试验证明分析及改进方案的有效性,本研究对车型开发设计及安全性能改进具有一定的指导意义。     

正面全宽碰撞试验中假人胸部伤害研究

通过台车试验,对受方向盘角度影响和座椅刚度等影响下的几种典型的胸部伤害情况进行了分析研究,指出了在无安全气囊或气囊作用偏弱的情况下,方向盘的水平角度一般时容易造成胸部加速度偏大,方向盘水平角度偏大时容易造成胸部压缩变形量偏大;另外,也指出了碰撞中,坐垫的深度偏大和前端刚度偏强时容易增大假人胸部伤害,坐垫前端刚度偏弱时导致假人下沉可造成胸部伤害指标提高,这为约束系统的匹配提供了参考。     

正面偏置碰撞试验结果对标

从模型建立、加速度、侵入量、变形模式几个方面详细介绍了某车型正面偏置碰撞仿真对标分析的过程。     

某越野车小偏置碰撞结构优化

针对25%小偏置碰工况,提出建立两道防线来应对,即前机舱设计的主动防线和乘员舱设计的被动防线,其中前机舱设计是应对小偏置碰的关键。利用建立的小偏置碰数学模型,推导出前机舱设计的两种思路:车体与壁障的重叠量最小、前机舱结构吸能最大,并且给出这两种思路的参考结构(shotgun环型结构)。利用这个设计思路对某非承载式车身越野车的前机舱和乘员舱进行设计优化,使小偏置碰性能的车体结构评价结果由POOR提升为GOOD,证明设计思路的有效性;同时,为了更好地利用承载式车身的结构特点,对承载式车身的汽车结构设计提出了建议。     

某车型偏置碰撞车身结构优化

针对某车型在偏置碰撞试验中小腿得分较低的问题,对64 km/h偏置碰撞试验小腿失分过多进行原因分析,制定相应的结构优化方案,在CAE软件中建立有限元模型,通过试验验证了模型的准确性,利用该模型对改进方案和原方案进行分析对比,确定了可行方案,并将改进方案应用于实车试验中,结果表明,改进方案小腿得分大幅提升,所提出的优化方案可行。     

某MPV正面碰撞中结构改进优化研究

为解决某MPV在正面碰撞中出现驾驶员伤害值超标的问题,采用Hypermesh软件建立了50 km/h 整车正面碰撞有限元模型,通过将有限元模型计算结果与实车试验数据进行对标分析,有限元模型能够反映出整车的运动及变形状态,基于对标好的有限元模型,对未配备安全气囊的整车结构耐撞性进行优化,使B 柱加速度波形满足约束系统匹配要求,并最终使假人伤害值满足GB 11551—2014 的法规要求。     

偏置碰撞中车身结构优化设计

为了提高汽车在偏置碰撞中的安全性能,文章通过加强前横梁、前围纵梁、A柱内板及A柱加强板的结构;优化前围中骨架、门槛及地板纵梁等材料,并增强各件之间的连接,结合CAE偏置碰撞的安全分析,对车身结构进行优化设计,从而减小乘员舱的变形和对乘员舱的入侵量,为车内乘员提供了更加安全舒适的环境,最终达到提高车身安全的目的,使汽车在偏置碰撞中的安全性能得到很大改善,对乘员起到更好地保护。     

某车型正面碰撞车身结构优化

为解决某车型在整车安全正面碰撞过程中,车身结构所存在的问题,对加速度、速度曲线及车身关键件的变形模式进行了分析,总结了车身结构存在的问题及正面碰撞过程中出现问题的原因,并结合车型安全开发目标及车身结构的要求,对吸能盒、左纵梁内部结构件、副车架纵梁及蓄电池支架提出了优化方案。通过对所提方案进行模型仿真模拟分析,并用HyperGraph对其模拟仿真结果进行后处理,分析优化后方案的优化结果,并确认了优化方案的可行性。有效地缩短了整车安全性能的开发周期,节约了实车碰撞试验验证的开发成本,为项目后期实车验证提供了理论依据。     

纯电动SUV正面25%偏置碰撞仿真和优化

为研究某款纯电动SUV在正面小重叠碰撞下的安全性能,根据美国高速公路安全保险协会发布的测试规程,应用ANSA软件建立纯电动SUV正面25%偏置碰撞模型,利用LS-DYNA显式求解软件进行了计算。通过HyperView后处理软件分析了整车加速度、前围板最大侵入量、关键部件变形和吸能情况,发现该车型碰撞力有效传递路径为上纵梁传递到A柱,轮胎通过悬架系统传递到中地板边梁和门槛梁,而关键吸能部件(吸能盒和前纵梁)没有成为有效的碰撞力传递路径;乘员舱相关部件(A柱、A柱上边梁及中地板边梁等)刚度不足,该车型乘员舱变形严重。针对该车型在正面25%偏置碰撞试验中乘员舱变形严重的问题,从改善碰撞力传递路径和采用轻型铝合金材料以提高乘员舱刚度两个方面进行了优化。结果表明:整车碰撞安全性得到有效提高,乘员舱侵入量明显减小,前围板最大侵入量由246.59 mm减小到151.29 mm,降低了38.65%,结构评级由差提升到良好。针对提高乘员舱刚度后整车加速度峰值过大的问题,进行了L9(34)正交试验分析,得到了在前围板最大侵入量由151.29 mm降低到146.49 mm的前提下,整车加速度最大峰值由55.86g降低到44.77g的最优组合方案。     

某车型小偏置碰撞约束系统及假人评定项优化研究

为提升某车型正面25%偏置碰撞试验乘员保护性能,开展了假人伤害等级评定项、约束系统和假人运动等级评定项试验方法及优化方案研究。首先,通过仿真对标试验的方式建立准确模型;然后,增加侧气帘、优化安全带、安全气囊点火时间及参数、优化转向管柱支架和仪表板支架结构;最后,利用计算机辅助工程（CAE）方法进行了验证,结果表明：假人大腿和髋部、腿部和脚部等级由一般（M）和较差（P）提升到了优秀（G）和良好（A）,约束系统和假人运动等级评定项由较差（P）提升为优秀（G）;小偏置碰总体评价由较差（P）提升为优秀（G）;乘员加权伤害指标（WIC）降低了22.97%。     

正面全宽碰撞中假人及安全带关系的研究与应用

通过对正面全宽碰撞中假人头部、颈部、胸部、臀部、大腿及安全带数据的分析,指出这些数据曲线间具有一定相关性,并分别建立起曲线x、x′的比对关系。对曲线x、x′比对关系的应用进行分析指出,在只有安全带作用阶段,曲线x、x′吻合,可进行试验数据真实性的校核;在安全气囊或转向盘作用阶段,曲线x、x′具有差异性,可进行安全带、安全气囊等作用效果的分析。