侧气帘展开对内饰影响的仿真研究

应用Hypermesh和LS—DYNA软件基于粒子法对复杂侧气帘经行了仿真建模，设计了静态起爆滑块冲击试验以验证仿真模型的有效性，重点研究了侧气帘展开过程对周边内饰的影响。研究结果为侧气帘及内饰系统的设计提供了有效的参考。     

基于粒子法的侧气帘静爆的模型仿真

侧气帘(CAB)是提升车辆安全性的重要配置。该文使用Primer软件中的均压法(CV)与粒子法(CPM)两种方法,研究了侧气帘静爆展开过程。根据选择的内饰网格划分﹑侧气帘折叠﹑气囊起爆等方式,搭建了侧气帘静爆仿真模型。用该模型仿真对比了均压法和粒子法的气帘展开过程,分析了这两种方法对导向支架的影响,并对有导向支架和无导向支架两种工况进行了分析。结果表明:粒子法搭建的侧气帘模型的展开过程,比均压法的更加接近于试验真实状态;通过增加侧气帘B柱﹑C柱导向支架,可引导气帘起爆的方向,避免气帘挤入内饰与车身的缝隙中,使侧气帘能够正常顺利地展开。     

探究关于CAB不同折叠方式对起爆状态的影响

正本文以某项目的侧气帘为实例,用4种最典型的气囊折叠方式作为变量,利用pam-crash前处理建立四种CAE有限元模型。用LS-Dyna求解器进行求解,利用均压法(UP)对侧气帘进行充气。本文介绍了CAB建模的过程,并以其中一个模型为范本进行物理试验对标。利用物理试验与模拟仿真的对比,探究CAB折叠方式对气囊展开状态的影响。     

侧气帘系统试验中的开发研究

侧气帘在展开时由于迅速充气膨胀会对系统中其它零件产生一定冲击,若此冲击力过大会造成周边零件失效,如顶蓬大面积撕裂甚至脱落、顶蓬扶手松脱飞出、立柱饰板局部碎裂等。失效零件会形成高速飞溅物,直接导致乘员受伤甚至死亡。为避免上述问题,做到缺陷预防,国内外各主机厂在研发过程中会进行侧气帘系统试验,让侧气帘在模拟实车环境中展开,以评价系统零件的性能和结构完整性。某轿车开发过程中,在进行侧气帘系统试验时遇到了周边零件失效问题。笔者通过对失效零件和试验视频的观察和分析,采用调整顶蓬弱化线设计、增加扶手支架挡板和优化A柱饰板结构等整改措施,最终使所有零件在高温、低温和常温的侧气帘系统试验中均保持结构完整和性能良好。文中具体描述了该轿车侧气帘系统试验中失效零件的整改研究过程,并通过试验总结出了在侧气帘系统零件设计过程中的几个关注点,对今后侧气帘系统开发工作进行了有益的探索。     

汽车侧面安全气帘关键开发技术

介绍了基于CAE技术的侧气帘开发流程;通过示例对侧气帘关键设计要素进行了讨论,最后介绍了侧气帘的匹配方法.     

折叠气囊展开过程CV和ALE数值模拟方法对比研究

文中首先给出一种折叠气囊网格的简单划法;然后用基于热力学的CV法和考虑高速气体与气囊织物相互作用的ALE法对驾驶员侧气囊展开进行了数值模拟,并对两种方法的模拟结果进行了对比.结果表明:CV方法尽管计算简单,但不适合于离位情况下气囊展开过程的模拟,建议使用ALE方法.     

气帘保压性能研究分析

保压气帘能在翻滚工况中提供持续的保护效果,有效缓冲头部运动并防止乘员经由车窗甩出车外。保压性能是气帘重要性能之一。目前对气帘保压性能提出明确检测方法的规程有FMVSS226和2021版C-NCAP。其中,CNCAP提出的6s保压测试方法能得出气帘压力随时间变化曲线。本文详细分析了气帘的工作过程。通过收集大量典型车型的数据,整理了22款车型在侧碰AE-MDB试验中假人头部与气帘的接触时长,总结了40款保压气帘的工作压力和保压效率。使用曲线和视频结合的方法,解析保压气帘和非保压气帘压力曲线各阶段特征和产生原理,对比两种气帘压力曲线异同。从实际需求出发,优秀气帘应包含覆盖区域全面、工作压力合理和保压效率高等特征。文末总结了行之有效的气帘保压性能改善方法供车企工程师参考。     

驾驶员运动感觉及其评价

本文提出三类感觉模拟的评价方法：主观评价，生理心理效应评价及计算机仿真评价，利用前庭系统模型，拟定了驾驶员运动感觉模拟逼真度的仿真评价方程式，并对汽车动态仿真器运动驱动算法进行了仿真评价。仿真结果表明，本文采用的前庭系统模型在所用频率范围内具有可信的精度，用它评价运动感觉模拟逼真度是行之有效的。     

装配侧气帘汽车的内饰件设计要点

装配了侧气帘后，汽车内饰设计成为侧气帘静态展开试验的一大障碍。文章从设计实践出发，结合侧气帘试验中内饰件的破坏形式，对装配侧气帘汽车的内饰件设计给出优化顶蓬结构、立柱饰板合理选材及强化遮阳板连接结构等设计方案和数据，有效地避免了内饰件在侧气帘静态展开试验中发生破损的现象，从而确保装配了侧气帘的汽车可以顺利通过试验。     

基于CAE的气帘轻量化及系统设计

通过对气体发生器的优化和挤出成型塑料导向件的应用对气帘进行轻量化设计,针对塑料导向件的应用,对由车身、顶衬、立柱饰板等组成的气帘爆破子系统进行了一定的改进设计。借助CAE方法,对气帘的轻量化设计和系统的改进设计进行了验证,在气帘开发的前期阶段,验证了轻量化设计的可行性。     

CAE技术在汽车侧面帘式气囊模块开发中的应用

建立了汽车侧面帘式气囊的有限元模型,利用MADYMO软件进行了气囊折叠和动态充气的模拟.还叙述了利用CAE方法进行帘式气囊几何形状的静态与动态设计及袋体压力集中情况的分析.     

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。     

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.     

Simulation of an airbag deployment in out-of-position situations

The commonly used 'uniform pressure method' (UP) is a well-tried method to simulate an airbag deployment in accident cases. Nevertheless, this method indicates rather heavy inadequacies at the examination of the airbag deployment in the first milliseconds. A solution is the airbag deployment calculation by using computational fluid dynamics (CFD) methods, wherein the calculated gas flow pressure may be applied 'correctly' to the airbag shell elements.

This CFD simulation is integrated in LS-Dyna with the so-called Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) method and in this review the result's accuracy will be discussed. According to the FMVSS 208, an OoP model will be built-on and comparisons with simulations and tests are done. Another important detail in this labour is the airbag cover examination and the tear seam modelling, as a trivial FE modelling cannot be done due to the very fine mesh. So two possible solutions for tear seam modelling are introduced and discussed. Furthermore considerations concerning the gas generator combustion will also be revealed and an analysis about the impossibility of the direct comparison between gas generator tank test and airbag deployment will be done. At least some parameters, which take effects in the simulation, are researched and evaluated, so finally an optimised simulation model can be made available for further examinations.     

大容积气袋数值模拟方法的研究

气袋缓冲技术已广泛用于工业产品的缓冲保护,其数值模拟技术是设计和验证过程中的一个重要手段。本文针对实际工业应用中的某大容积缓冲气袋,通过数值模拟与试验对比,获得了与实际缓冲特性较为一致的气袋模型。通过对模拟结果的研究,讨论了模拟中3种主要控制参数对缓冲特性的影响,得到了一种适合于工业应用的设计方法。     

安全气囊对离位乘员损伤影响的仿真研究

基于MADYMO软件的Gas Flow流体计算方法及5百分位Facet假人建立了驾驶员侧气囊模型及5百分位女性假人两种离位情况(OOP)的计算机模型,并通过气囊静态展开试验及假人两种不同位置的试验验证了模型的正确性。在此模型基础上通过改变气囊参数,分析了各参数对两个位置模型人体各部位损伤影响及其灵敏度。仿真结果表明,对离位乘员伤害影响比较敏感的气囊参数依次为气体发生器峰值压力、气袋体积、排气孔大小、织物渗透率、织物杨氏模量及密度。     

C-NCAP评价试验中加分项的实施情况

C-NCAP评价试验加分项是C-NCAP评价试验的重要组成部分,文章参考2006版、2009版和2012版C-NCAP中的相关规则,总结了每个版本中的安全带提醒装置、侧面安全气囊和气帘、ISOFIX固定装置和电子稳定控制系统（ESC）4个加分项的实施情况.结果表明,C-NCAP的实施提高了汽车的安全带提醒装置、侧面安全气囊和气帘、ISOFⅨ固定装置和ESC的配置率,并且这些加分项的实施也使得C-NCAP的评价体系更加完善.