營運客車側(cè)翻碰撞性能及乘員損傷研究.pdf

1、客車作為公路交通中最主要的乘員運輸載體,因行駛速度高、載客量大,一旦發(fā)生交通事故,往往會造成群死群傷的重大災(zāi)難,給人民群眾的生命財產(chǎn)帶來巨大損失。在正面碰撞、側(cè)面碰撞、追尾碰撞和翻車四種典型的交通事故類型中,翻車造成的傷害最為嚴重。因此,研究客車的側(cè)翻碰撞性能,對提高車身結(jié)構(gòu)安全,降低翻車事故發(fā)生率,減小事故發(fā)生后帶來的經(jīng)濟損失具有重要意義。
　　 客車上部結(jié)構(gòu)強度對側(cè)翻安全性影響較大,側(cè)翻后骨架侵入乘員生存空間與乘員發(fā)生激烈的

2、“二次碰撞”是造成乘員死傷的重要原因。而側(cè)翻試驗雖然準確、真實,但成本高、難度大,隨著計算機和軟件技術(shù)的發(fā)展,運用計算機仿真方法代替實車進行側(cè)翻試驗因其成本低、周期短、風險小的明顯優(yōu)勢而被越來越多的企業(yè)和研究機構(gòu)所采用,并已成為深入研究客車結(jié)構(gòu)安全性的有效途徑。為此,在研究客車側(cè)翻安全性的基礎(chǔ)上,從節(jié)約試驗成本、降低試驗風險的角度,尋求通過計算機仿真等效替代實車試驗,規(guī)范營運客車結(jié)構(gòu)安全性仿真的評價方法已成為近年來客車界和安全檢測部門研

3、究的主要方向之一。
　　 本文在分析我國近幾年道路交通安全形勢的基礎(chǔ)上,選擇三款典型客車(某6127、6123大型客車及某6756型中巴客車)作為研究對象,參照ECER66,運用非線性有限元基本理論,首先建立整車及車身段的側(cè)翻仿真模型并進行了仿真試驗,通過分析整車及車身段的變形,比較兩者差異；然后在6127整車有限元模型上引入乘員約束系統(tǒng),分析了乘員在側(cè)翻中的運動狀態(tài)、安全帶對乘員的保護效果和不同位置乘員的損傷情況；通過對整車及

4、車身段側(cè)翻仿真的研究,提出客車側(cè)翻仿真規(guī)范化建模方法,給出定量評價客車上部結(jié)構(gòu)強度的評價指標,并對6127和6123整車仿真結(jié)果進行了評價。最后,通過分析側(cè)翻仿真變形特點和實車試驗的變形結(jié)果,對變形關(guān)鍵區(qū)域進行了結(jié)構(gòu)改進,分析改進結(jié)構(gòu)對側(cè)翻性能的影響,并將有效的改進結(jié)果運用于6756型中巴客車,驗證其改進的有效性。
　　 計算機仿真方法作為研究客車碰撞的有效工具,可代替實車進行側(cè)翻試驗驗證。本文的研究結(jié)果,將作為新版GB／T17