滑车模型在汽车碰撞仿真中的应用

按照CMVDR 294中试验规定，制定模拟工况，建立某跑车整车碰撞仿真的滑车模型。应用碰撞模拟软件ESI／PAM-CRASH进行仿真计算，获得满足法规要求的跑车乘员约束系统的参数。将优化后的乘员约束系统和整车进行组合，进行“整车 乘员 乘员约束系统”碰撞过程仿真，证明用滑车模型进行假人伤害值分析、乘员约束系统分析的合理性。     

滑车模型在汽车碰撞仿真中的应用

按照CMVDR294中试验规定,制定模拟工况,建立某跑车整车碰撞仿真的滑车模型。应用碰撞模拟软件ESI/PAM-CRASH进行仿真计算,获得满足法规要求的跑车乘员约束系统的参数。将优化后的乘员约束系统和整车进行组合,进行“整车 乘员 乘员约束系统”碰撞过程仿真,证明用滑车模型进行假人伤害值分析、乘员约束系统分析的合理性。     

节制杆式模拟汽车座椅强度试验装置研究

根据GB15083-2006标准规定的汽车座椅强度试验时台车减速度波形要求,通过对台车和节制杆碰撞的受力分析,应用流体力学理论建立了节制杆截面形状设计与修正的数学模型,以模拟实车碰撞过程中汽车座椅变形情况.试验结果表明,所设计的节制杆式模拟汽车座椅强度试验装置,只需调整节制杆的工作行程和弹-塑性缓冲材料即可保证试验台车的碰撞减速度满足法规要求,为汽车座椅强度的设计评价提供了可靠的试验检测手段.     

冲击载荷下Hybrid Ⅲ假人颈部应力与应变

为研究对假人颈部软材料在冲击载荷下的动态力学响应,模拟了摆锤冲击工况和佩戴三点式安全带的Hybrid Ⅲ假人滑车正面碰撞工况。模拟中,基于验证的Hybrid Ⅲ 50百分位男子假人有限元模型,使用了非线性动态显示有限元仿真分析方法。在两种结构、两类载荷下,比较了颈部橡胶材料的局部应力和应变。结果表明:法规认证的颈部试验载荷工况比滑车碰撞工况严重。因此,为准确表征假人橡胶材料的力学行为,需要设计一种能够反映整车碰撞环境下假人颈部变形特征的材料试验;试验中,要求应变达到1.5,且应变率达到50 s-1;其应力状态包括单向拉伸/压缩、纯剪切、双向拉伸/压缩,以及体积压缩。     

人体胸部侧向碰撞模型参数值确定方法

本文以人尸体胸部无反弹冲撞式滑车侧向碰撞试验为基础，建立与试验相适应的人体胸部侧向碰撞模型。通过导出试验与模型之间误差的函数关系和应用最小误差理论。探讨了如何根据测试胸部生物力学特性的试验数据确定定最佳参数的方法问题。     

PG-1 5型节制杆式台车试验技术研究

本文介绍了节制杆式台车试验系统的工作原理和设计过程。通过模拟吸能器受力和流体运动分析，建立数学建模，推导节制杆的设计数学模型。通过碰撞模拟试验和实车碰撞试验对比，模拟滑车可以再现实车碰撞的动力学过程。     

汽车座椅头枕强度CAE分析及优化设计

建立了汽车座椅有限元分析模型,根据GB115502009《汽车座椅头枕强度要求和试验方法》,对座椅头枕及骨架的强度进行了仿真分析,并根据试验结果对模型进行了试验设计,改进了座椅的结构参数。结构改进后的仿真结果表明,在满足国标要求的前提下,新结构有效地提高了座椅头枕及骨架的强度。     

汽车座椅计算机辅助设计方法探讨

首先介绍了汽车座椅计算机辅助设计的一般过程。通过建立七自由度汽车动力学模型，对汽车座椅平顺性进行了仿真计算，并对座椅刚度、阻尼进行了优化；提出了汽车座椅外观尺寸的选择原则和汽车座椅强度计算的一般途径；阐述了基于AutoCAD R12．0的汽车座椅参数化绘图软件的开发方法。     

汽车预碰撞制动下乘员离位影响及参数优化分析

对于汽车制动后发生的碰撞工况，乘员前倾将会增加人体损伤风险。本文进行了汽车预碰撞制动下乘员离位影响及参数优化分析研究。通过实车制动试验得到车辆在不同制动工况下的乘员颈部前向位移量分布区间；建立了MADYMO主动人体仿真模型，采用变量分析法研究不同制动波形下乘员离位特征；运用正交设计方法进行滑台碰撞试验，得到乘员离位因子对乘员碰撞损伤影响；建立乘员响应面模型，采用中心复合试验设计（Central composite design）方法，研究了主动式安全带参数与乘员离位位移之间的相关性，通过优化设计，得到了最优参数组合。     

旋转式壁障设计及仿真验证

为避免进行不同类型汽车碰撞试验时,在固定壁障墙上频繁的拆卸和安装壁障设备,文章设计了一种集多个撞击面的旋转式壁障,通过旋转壁障基体达到快速更换壁障的目的。对壁障进行了等效静力仿真分析,仿真结果显示,壁障整体最大变形量为0.13mm,最大应力值为28.99Mpa,均在合理范围内。使用Hyperworks和LS-DYNA软件建立了某车与壁障有限元碰撞模型并进行了仿真试验,仿真结果显示壁障基体未发生移动及变形。根据仿真结果优化了撞击力传递路径,提高了壁障的可靠性和使用寿命。     

桑塔纳轿车座椅总成模拟碰撞数值分析及试验研究

本文应用Ｌｓ－Ｄｙｎａ３ｄ非线性有限元软件和ＳＧＩ Ｐｏｗｅｒ－Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ计算机，对桑塔纳轿车前座椅总成进行了碰撞模拟数值分析。为验证分析结果的可靠性，进行了模拟碰撞试验。数值分析和实际的模拟碰撞试验数据比较表明，两者之间具有很强的相关性。     

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。     

减速台车波形发生器研究与应用

文章以减速台车的波形发生器为对象,研究了波形发生器中吸能钢板长度、减速台车初速度对吸能钢板的加速度曲线的影响。在此基础上,以座椅动态试验的加速度曲线为目标曲线,进行了真实的台车碰撞试验和计算机模拟试验,试验得到的加速度曲线与目标加速度曲线是吻合的,可见对波形发生器的研究是有效的,该研究成果可以降低汽车碰撞试验成本和缩短研发时间。     

侧面碰撞后排SID-Ⅱs假人骨盆合力的改进

通过建立侧面碰撞台车试验能力,进行侧面台车试验,对某款车后排SID-Ⅱs假人骨盆合力进行了改进.改进后,SID-Ⅱs假人骨盆合力幅值由4.8 kN降至2.8 kN,远远小于C-NCAP指定的最高性能限值3.5 kN.得出结论,针对后排乘员骨盆伤害的改进,可以通过侧面碰撞台车试验进行;为了保证侧面碰撞乘员骨盆得到良好的保...     

侧碰试验中车门运动与假人伤害响应的相关性

根据侧碰撞试验中车门的运动特点,将车门运动的速度曲线简化为双速度平台曲线,使得车门运动对乘员伤害的影响可用接触时间、过渡段斜率及第2速度平台3个特征参数的变化完整地描述.利用MADYMO仿真软件建立了侧碰撞台车模型,研究了3个特征参数与侧碰撞假人伤害值响应的相关性.     

乘员骨盆侧面碰撞响应的数值仿真

以多体系统理论为基础,应用碰撞伤害模拟软件MADYMO建立基于美国韦恩州立大学侧面碰撞台车试验基础上的三维多体数值仿真模型。此仿真模型包括选用的MADYMO数据库中的BIOSID侧碰假人模型、Heidelberg型座椅模型、相关台车环境模型及缓冲材料模型。应用模型分4种碰撞条件进行模拟研究,通过比较分析模拟结果与台车试验结果在量值和变化趋势两方面的一致性,验证所建数值仿真模型的有效性,为应用此模型进行侧面碰撞下乘员骨盆响应的研究提供有效手段。     

汽车正撞时后排座椅安全性的CAE分析与改进设计

构建了带假人和安全带等约束系统的汽车后排座椅骨架的多刚体和有限元耦合计算模型,根据欧洲座椅法规ECER17的规定,模拟正面碰撞后排座椅安全性台车试验,对座椅骨架冲击强度和假人动态响应等进行了CAE分析.根据分析结果提出改进方案,并进行相应的仿真和试验验证.     

正面碰撞中汽车儿童约束系统模型的建立及改进

针对目前儿童座椅常存在因结构设计不合理而导致的保护效果差的问题，基于MADYMO建立了包含台车座椅、某款典型儿童座椅、五点式安全带、P3 儿童假人的儿童约束系统模型，根据 GB 27887 标准进行正面碰撞台车试验，基于试验结果从假人运动轨迹和损伤指标两方面对模型进行了验证。结果表明，建立的儿童约束系统模型能较真实地反映实车碰撞过程，具有较高的准确性。在模型验证的基础上，针对碰撞中座椅上部存在变形量过大的问题，提出了在椅背顶部后侧加装加强板，并将椅背与椅盆连接处位置原有的凹槽贯通的改进方案，对改进后的儿童座椅进行了不同加速度下正面碰撞工况的仿真分析和安全性评估。结果表明，改进方案能在座椅质量不增加的前提下，有效减少椅背的变形量，确保碰撞中座椅结构的完整性和儿童的安全，达到了预期的防护效果。研究结果可为儿童座椅的设计和改进提供支撑和参考。     

采用预变形车门的侧面碰撞台车试验

鉴于车门在碰撞假人时已有一定的变形,提出用预变形车门取代原车门来模拟侧面碰撞的方案以提高模拟精度,预变形车门从模拟过程的中间结果导出。以采用此法获得的对应30ms和50ms时的预变形车门模型,分别进行模拟。计算结果的对比分析表明,采用30ms预变形车门模拟结果比较接近原车试验结果。最后以此模型制作实物预变形车门,进行了台车试验验证。     

一种侧撞试验台的方案设计

侧撞试验台是一种新近出现的成本较低、研究车辆在侧面碰撞中车门侧面结构耐撞性及侧面内饰和侧面安全气囊对乘员保护作用的部件试验台。本文研究了实车侧面碰撞中车门的速度特征以及乘员的伤害情况,并在此基础上提出了一套结构简单、成本较低、可以实现的侧撞试验台方案,对台车进行了结构设计,最后在动力学和运动学上验证了该方案的可行性。