防挥鞭伤安全座椅的优化设计

按照Euro NCAP 挥鞭伤动态评估的要求,在MADYMO 仿真软件中建立了包括BIORID Ⅱ假人、滑车系统、安全带和座椅的后碰撞乘员颈部挥鞭伤分析模型.选取了颈部损伤准则NIC 等5 个评价指标,首先评价了选取座椅模型在初始状态下的防挥鞭伤性能,之后结合正交试验设计方法(OED)和综合平衡法,分析了座椅头枕位置等...     

防挥鞭伤座椅头枕研究

本文以汽车座椅头枕为研究对象,探讨了两种不同类型的头枕的挥鞭伤防护机理,阐述了2012版C-NCAP的评分机制。对某商用车主动式头枕座椅的挥鞭伤试验结果进行了分析研究,结果表明主动式头枕在乘员挥鞭伤问题中防护效果明显,为后期座椅安全性能开发提供了依据。     

提高座椅防挥鞭伤性能的优化方案

对某自主品牌轿车挥鞭伤试验进行研究。按照CNCAP 2012版程序和评价方法进行试验,通过改进头枕的结构并优化头枕强度和发泡厚度等措施,来提高座椅的防挥鞭伤性能,为后续的开发和改进研究提供依据。     

汽车追尾碰撞中乘员颈部伤害的影响因素分析

由追尾碰撞造成的颈部挥鞭样伤是一种常见而又严重的伤害形式。文章对追尾碰撞中影响乘员颈部伤害的座椅参数、碰撞速度、乘坐位置以及乘员的个体因素如性别、身高等因素进行了分析,得出影响颈部伤害形式的主要因素,为进一步的研究提供理论基础,以便对车辆的安全性能作出相应的改进,为乘员提供更好的保护作用。     

提高某座椅防挥鞭伤性能的优化方案

正对一款现有的座椅做提高防挥鞭伤性能的改进优化方案。基于C-NCAP 2015试验方法和评价机制对该款座椅进行鞭打试验,并分析试验结果,了解到失分项在于NIC值、上颈部剪切力和下颈部拉力,并且有向上窜动的现象,可以通过改变头部与头枕之间的间隙和高度来改善颈部受力情况。最终,通过头枕杆向前弯折以及抬高头枕高度来实现改善头后间隙,有效减小颈部挥鞭伤害情况。     

全球主流鞭打性能测评方法综述及对比研究

在现实车辆低速后碰事故中,挥鞭伤（whiplash injury）是占比较高的乘员损伤模式,虽然伤害不致命,但疼痛和恢复治疗会长期伴随患者,造成巨大的社会支出。因此全球主流的专业汽车性能测评机构很早就将座椅防挥鞭伤性能测评加入到评测体系中,随着近年来的发展,各家关于鞭打性能测评的试验程序及指标评分均有了较大的改进和完善。通过对全球主流鞭打测试规程的更新内容进行介绍以及综述对比,旨在为汽车及零部件企业研发和测试评价人员提供较为全面的参考。     

座椅设计参数对低速尾撞中乘员颈部伤害影响的仿真研究

在MADYMO环境下建立包括座椅、座椅安全带、BIORIDⅡ假人的尾撞仿真模型,应用MADYMO及AUTODOE对座椅设计参数及座椅平动吸能机制对低速尾撞中乘员颈部损伤指标的影响进行了研究。模拟结果表明,座椅靠背铰旋转刚度、椅背屈服力矩、椅背接触刚度等参数对乘员头颈部响应的影响显著,通过适当的座椅参数设计可以达到降低尾撞中乘员损伤几率的目的。同时,座椅整体平动吸能对座椅尾撞安全性能的提高也在模拟中得到了验证。     

汽车座椅头枕结构的参数化设计

利用有限元软件MSC．PATRAN／NASTRAN构建了国产某轿车驾驶员座椅骨架总成有限元模型，并对座椅头枕后移量进行了仿真分析。利用参数化设计语言PCL编写了座椅头枕结构参数化设计程序，分析了座椅头枕结构参数对头枕后移量的影响。     

一种追尾碰撞主动防护头枕机构设计研究

根据基于安全间距的追尾防撞模型和挥鞭伤的生物力学机理,结合主动安全和被动安全的防护思想,研究了提前判断并启动主动头枕的控制策略,设计了电机控制及运动可逆的新型主动头枕机构,观测和记录了原理样机的工作状态和参数.与传统头枕相比,该主动头枕可降低追尾碰撞下乘员颈部伤害,同时弥补传统纯机械主动头枕响应滞后的不足.     

挥鞭伤及相关法规研究

为降低在低速追尾碰撞中乘员颈部受到的挥鞭伤害,文章对挥鞭伤生成原理、E-NCAP及C-NCAP挥鞭伤试验的评价方法进行了研究,并依据E-NCAP中等强度动态试验标准,对普通头枕及Re-active头枕进行试验对比,从结果评价中可看出,Re-active头枕在头枕接触时间、颈部伤害指标NIC、Nkm及上颈部剪切力4方面均优于普通头枕,试验结果总得分也高于普通头枕,说明Re-active头枕能够在低速尾碰过程中更有效地保护乘员头颈部。     

基于2021版和2015版C-NCAP的某驾驶员座椅鞭打试验对比分析及改进

通过对比2015版和2021版C-NCAP鞭打试验评价规程和评分原则,总结了两个版本之间的异同点.搭载BioRID II假人模型对同一批次的某驾驶员座椅分别进行2015版和2021版C-NCAP鞭打试验,并对比了在不同版本评价规程下试验后假人颈部的伤害情况,找出失分的主要因素,为厂家进行驾驶员座椅设计提供了相对应的改进...     

The risk of whiplash-induced medical impairment in rear-end impacts for males and females in driver seat compared to front passenger seat

The objective of this study was to study whiplash injury outcome in front-seat occupants in rear-end impacts using double paired comparison technique. The combination of gender, seated position, and outcome was analyzed. Folksam, a Swedish insurance company, has a database of whiplash injuries. A questionnaire was used to collect study data. The response rate was 81%. The inclusion criteria included medical impairment one year after the impact, as judged by medical specialists. The study included rear-end impacts between 1990 and 1999 that resulted in at least one permanent neck injury impairment; in total, 430 impacts with 860 occupants and 444 impairments. Of those suffering impairment, 302 were female and 142 male; 235 were seated in the driver's seat and 209 in the front passenger seat. Relative risk estimates for impairing whiplash injury, by gender and seated position:

1.

Driver male (DM)/passenger female (PF) relative risk = 0.5 n = 218     

儿童约束系统动态仿真研究及初步参数分析

本文利用MADYMO软件建立包含P系列儿童假人、一款国产汽车用儿童座椅和试验台车的儿童乘员约束系统的计算机仿真模型,并模拟了ECE-R44法规规定的正面碰撞台车试验环境。通过与对应产品的台车碰撞试验结果对比,对该模型有效性进行了验证。同时,在已验证模型的基础上,对儿童座椅及台车试验系统设计参数对儿童乘员响应的影响进行了分析,结果表明儿童座椅的摩擦系数、成人安全带刚度、儿童座椅安全带定位孔孔位置对儿童乘员在正面碰撞中的响应影响较大,通过适当的儿童约束系统设计可以降低儿童乘员在碰撞事故中的受伤几率。     

汽车侧碰中后向式婴儿座椅设计参数的仿真研究

运用子结构的建模方法建立了侧碰时的婴儿约束系统模型,该模型包括后车门总成模型、汽车后排座椅模型、婴儿安全座椅、P3／4假人模型、后排座椅安全带和婴儿座椅安全带,并运用规定结构运动的PSM方法定义车门总成的运动,在此基础上研究侧碰撞中婴儿安全座椅的设计参数对P3／4婴儿假人动力学响应及其损伤的影响。仿真结果表明：坐垫刚度和安全带刚度对婴儿假人损伤影响较大、坐垫摩擦系数对胸部加速度和颈部损伤影响较大。     

正面碰撞时轿车后排乘员的保护

为提高轿车后排乘员在发生正面碰撞时的安全性,文章利用碰撞仿真分析软件MADYMO,建立包括某轿车车体、安全带和假人的乘员约束系统正面碰撞模型,并与碰撞试验结果进行对比,验证了模型有效性。利用该模型对安全带形式和座垫角度对乘员的HIC、胸部3ms加速度和左右大腿力等损伤值的影响进行了比较,表明使用3点式安全带同时匹配座垫倾角25°的方法,能使头部损伤下降59%,胸部伤害下降20%,腿部损伤下降70%,有效提高后排乘员的安全性。     

座椅安全带样式在碰撞中对乘员头部伤害的影响

常见的客车座椅安全带样式一般为两点式和三点式两种。本文以正在施行的GB13057-2014的大量数据为基础,对采用两种安全带样式的客车座椅在发生碰撞时对乘员头部的伤害规律进行研究并得出以下结论:1,采用三点式安全带的客车在碰撞中乘员头部与前椅发生接触的概率比两点式的低。2,当采用两种不同安全带约束的乘员在碰撞中头部均与前椅接触时,采用三点式安全带约束的乘员头部伤害值的平均值比两点式的低。并通过一系列试验总结两种安全带的特点,为厂家的设计研发提供参考依据,减低研发成本,提高设计效率。     

校车座椅动态试验乘员损伤研究与优化

以校车座椅为研究对象,以LS-DYNA为工具,采用分式析因试验设计及全因子试验设计方法,研究约束系统参数灵敏度,从而找出对乘员加权伤害指标（WIC）影响较大的设计参数。约束系统参数优化后,乘员WIC比初始值降低了20%,优化效果显著。     

Hierarchical optimisation on scissor seat suspension characteristic and structure

Scissor seat suspension has been applied widely to attenuate the cab vibrations of commercial vehicles, while its design generally needs a trade-off between the seat acceleration and suspension travel, which creates a typical optimisation issue. A complexity for this issue is that the optimal dynamics parameters are not easy to approach solutions fast and unequivocally. Hence, the hierarchical optimisation on scissor seat suspension characteristic and structure is proposed, providing a top-down methodology with the globally optimal and fast convergent solutions to compromise these design contradictions. In details, a characteristic-oriented non-parametric dynamics model of the scissor seat suspension is formulated firstly via databases, describing its vertical dynamics accurately. Then, the ideal vertical stiffness-damping characteristic is cascaded via the characteristic-oriented model, and the structure parameters are optimised in accordance with a structure-oriented multi-body dynamics model of the scissor seat suspension. Eventually, the seat effective amplitude transmissibility factor, suspension travel and the CPU time for solving are evaluated. The results show the seat suspension performance and convergent speed of the globally optimal solutions are improved well. Hence, the proposed hierarchical optimisation methodology regarding characteristic and structure of the scissor seat suspension is promising for its virtual development.