基于中国人体形特征的行人假人缩放方法

结合中国人体形特征和假人缩放方面的研究成果,提出了基于受害人体形特征的行人数字仿真假人快速定制方法。该方法通过交互式程序,只需输入受害人的身高和人体质量信息,就可以快速生成多刚体假人模型。文中还以一起真实的事故案例为例,研究了假人体形参数对仿真结果的影响,结果显示假人体形参数对事故再现结果的影响不容忽略,尤其是要注意假人的几何尺寸方面,而对于人体质量误差的要求则可适当放宽。     

汽车碰撞试验假人仿生皮肤材料的冲击性能分析

汽车碰撞试验假人是汽车碰撞安全性能试验不可缺少的测试设备.仿生材料是制造试验假人的基本配件.仿生皮肤作为试验假人的第一道防线,仿生皮肤的生物力学性能在碰撞试验时影响碰撞冲击能量的衰减、传递和沉积,影响碰撞冲击响应加速度和冲击载荷的作用时间,导致假人体内外的传感器生物信号幅值、相位变化,直接影响碰撞测试对人体损伤判定准确...     

气袋缝制角度对Thor假人头部和胸部损伤的影响

以不同拉带长度的DAB(Driver Airbag,驾驶员侧气囊)为研究对象,基于C-NACP(China-New Car Assessment Programme,中国新车评价规程)新增的MPDB(Mobile Progressive Deformable Barrier,移动渐进变形壁障)测试工况,分析有无涂层织物缝制而成的气囊的透气性能、变形性能,以及两性能之间的相互影响;探讨DAB气袋上下布片的不同缝制角度对Thor假人胸部损伤的影响;最后采用滑车试验对所得结论进行验证。研究结果表明：针对上布片缝制角度,采用90°比45°可以使DAB气袋拥有更好的透气性能和更小的充胀高度;在MPDB工况下,采用90°缝制的DAB使Thor假人右上胸部的压缩量降低,同时其对头部伤害较小。     

溜背车型后排乘员头部空间的优化设计

目前越来越多的溜背车型推出市场,后排乘员的头部空间设计面临空前挑战。现有国内外普遍采用最新的SAE J1100—2009标准以及全球汽车制造商信息交换组织2011年的工程图标准,对于乘员后方的头部空间均没有有效控制的指标。为了解决这一不足,论文提出了一种优化设计方法,在美国汽车工程学会（SAE）定义的4个乘员后排后方头部空间的客观指标基础上,引入了一个新增指标H61-K（后排座椅靠背角K对应的有效头部空间）,替代原有指标L39。通过一个新车型开发的设计实例,说明了这一方法的有效性,对整车人机工程开发具有十分重要的意义。     

中国50百分位人体与标准试验假人正面碰撞响应差异的研究

根据中国人体尺寸参数,在国外标准假人HybridⅢ50 th假人模型的基础上,使用MADYMO软件中的缩放方法建立了符合中国50百分位身材的假人模型;加上另行建立的乘员约束系统模型,分别进行了正面碰撞仿真。结果表明,中国成年男性50百分位身材的假人模型的头部和颈部的损伤参数明显大于HybridⅢ50 th假人模型的相应参数。另外,志愿者和HybridⅢ假人的低速碰撞试验结果也表明,志愿者头部和颈部受到损伤的风险大于HybridⅢ假人的相应损伤风险。由此可见,采用HybridⅢ50 th假人进行碰撞试验不能准确反映中国人体的头部和颈部损伤情况。     

混合Ⅲ型50百分位假人头部有限元模型建模与对比研究

针对已公开的HybridⅢ第50百分位假人头部有限元模型过于简陋和网格尺寸过大的问题,建立了5种不同网格尺寸的Hybrid Ⅲ 50百分位假人头部有限元模型.通过模型有效性验证发现,当网格尺寸大于10mm时由于沙漏能过大而导致模型仿真失效;等于4mm时模型接近于可能仿真失效;小到2mm时模型沙漏能得到了较好的控制且整个头部模型有很好的细节表现.具有该网格尺寸的头部模型较适用于头部接触碰撞的仿真,且可用来建立整体碰撞假人模型.在对头部皮肤与头盖骨之间接触特性的研究中发现,定义了头部皮肤与头盖骨之间的接触使仿真HIC值非常接近于试验值,消除了未定义接触时产生的约20%的误差.     

正面碰撞试验中假人头部及胸部受力分析方法的研究与应用

通过对碰撞试验中的假人运动情况及假人头部、胸部受力情况进行分析,针对假人头部和胸部提出了"合力及合外力"的分析方法.该分析方法可用于安全气囊开发、转向盘刚性设计和安全带的选配工作.以某车型安全气囊第一次和第二次台车试验中假人头部所受安全气囊作用力、胸部X向合力和安全带力分析为例,证明了该分析方法的有效性.     

汽车碰撞试验假人皮肤材料的参数研究

为了对假人有限元模型的开发提供准确的皮肤材料参数,对汽车碰撞试验假人皮肤材料进行了应变率分别为0.001、0.01、0.1和2 s-1以及压缩率分别为10%、20%和30%的单轴压缩试验,并通过试验数据拟合得出二阶Ogden模型参数。建立该压缩试验的有限元仿真模型。通过混合遗传算法(GA-LFOP)对二阶Ogden模型中4个材料参数进行优化,获得一组最佳拟合参数。利用不同碰撞速度下的假人头部跌落试验对反求得到的材料参数进行验证。仿真与试验结果吻合良好,误差小于4%。     

振动磨机磨介参数优化设计研究

本文针对如何提高振动磨机破碎效率问题从优化设计磨介的几何参数方面进行了理论分析和实验研究，给出了其设计程序ＱＺＭＯＰＴ。并通过实例证明了该程序的有效性及实用性。     

约束系统参数对THOR假人响应灵敏度研究

应用LS-DYNA模型进行Thor假人约束系统建立和试验验证。基于验证模型选取4个约束系统参数对Thor假人9个响应指标利用响应面分析进行定性分析,进一步采用灵敏度分析法对各个约束系统参数对Thor假人响应值影响进行定量分析。得出头部HIC受气孔直径参数影响最大;颈部My受安全带点火时刻参数影响最大;右上胸部位移和右下胸部位移受安全带限力等级影响最大。     

边坡预应力锚固参数的优化设计方法

在岩土边坡工程中,通常采用预应力锚索(杆)加固不稳定边坡以改善其稳定性。然而,在工程实践中,为了确保工程的安全度,对边坡预应力锚固的设计大多过于保守,造成了极大的投资浪费,预应力锚固作用机理及设计理论方法还有待于深入研究。根据对岩体强度、工程安全等级和结构面特征等影响边坡预应力锚固参数的因素分析,分别讨论了锚固角、内锚固长度、锚索布置形式及锚孔间距的优化设计方法,并结合工程实例分析了该优化设计方法的合理性。     

货车座椅动态参数优化设计试验研究

对某货车座椅的固有频率、刚度及相对阻尼系数进行了测试，通过测试数据按公司要求对座椅的固有频率、刚度及阻尼三者进行优化设计，按优化设计加工出新的座椅，其载荷在500～1200N范围变化时，固有频率在2．5～2．9Hz、刚度在18．0～27．5N／mm之间变化，相对阻尼系数为0．32。该指标满足设计要求。     

DPF孔道结构参数优化设计

以降低流动阻力为目的开展DPF孔道结构参数优化设计,运用GT-Power建立DPF仿真模型,研究非对称孔道边长比、孔密度和过滤壁厚对颗粒物捕集过程中DPF压降和捕集效率的影响,并以非对称孔道边长比、孔密度和过滤壁厚为设计参数,二次序列规划算法为优化算法,DPF捕集效率为约束,优化DPF孔道结构参数。结果表明:DPF采用进口孔道边长大于出口孔道边长的非对称孔道结构可以降低颗粒物饼层捕集过程中DPF的压降,但同时降低了DPF的捕集效率;采用提高孔密度的方法可以在一定范围内降低DPF的压降,同时提高DPF的捕集效率;降低DPF过滤壁厚可以有效降低DPF压降,但也会降低DPF的捕集效率。综合优化结果,DPF进出口孔道边长比值为1.024 8、孔密度为62孔/cm~2、过滤壁厚为0.333 mm时,DPF压降降低26%以上,饼层捕集效率保持98%以上。     

任意分布参数的拉杆可靠性优化设计

讨论了随机参数服从任意分布时拉杆的可靠性优化设计问题。在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下，应用随机摄动法和Edgeworth级数方法对拉杆进行可靠性优化设计，通过计算机程序可以实现随机参数服从非正态分布的拉杆可靠性优化设计，迅速准确地得到了拉杆的可靠性优化设计信息。     

基于ADAMS的汽车转向机构参数分析及优化设计

应用动力学分析软件ADAMS,从汽车运动学出发,研究了SGA3550矿用汽车转向机构的优化设计。分析了最小传动角对汽车转向性能的影响及最小传动角与转向梯形底角、转向梯形臂长度的关系,建立了以转向过程中汽车外侧车轮实际转角与理想转角差值最小为目标函数的数学模型,并分析了转向梯形底角和梯形臂长度对目标函数的影响。最后,应用ADAMS软件完成了转向机构的优化设计。     

基于MATLAB的汽车传动系参数的优化设计

汽车传动系参数对整车的动力性和经济性有很大的影响。以驱动功率损失率和六工况百公里油耗量分别作为衡量汽车动力性和经济性的评价指标,采用动力性经济性统一目标函数建立汽车传动系参数优化模型,应用MATLAB软件优化工具箱中的优化计算函数来编制程序。最后对某样车的传动系参数进行优化,表明了优化设计的正确性与实用性。     

沥青路面材料参数对路面温度场的影响研究

结合沥青路面结构实测温度和气象资料,建立了沥青路面温度场求解模型.进行了路面材料参数对高温路面温度的影响研究.结果表明:反射率α的提高对路面降温的效果最显著,导热系数k次之,发射率ε最不明显;热扩散率α的提高会导致路面温度的提高.     

典型半刚性基层材料参数的研究

选取南方几种典型半刚性材料,进行了物理力学性能的试验研究,得到了各种材料的设计参数及随龄期的增长规律。同时对比分析了抗压试验方法与劈裂试验方法以及劈裂强度与模量之间的关系。为半刚性路面结构设计及选材提供了科学依据。