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文檔簡介
1、隨著汽車保有量的增長,交通事故頻繁發(fā)生,車輛安全性備受關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì),2005年我國發(fā)生的交通事故中,側(cè)面碰撞事故約占事故總數(shù)的39.5%,而由于我國城市道路交通路口以平面交叉形式為主,側(cè)面碰撞事故發(fā)生概率最高,致傷率和致死率均居第一位。汽車側(cè)面是車體中強(qiáng)度較薄弱的部位,側(cè)面碰撞緩沖區(qū)較小,車體吸能能力較弱,乘員面臨的損傷風(fēng)險(xiǎn)很高。因此,車輛側(cè)面碰撞安全性的研究成為車輛被動(dòng)安全性研究的一項(xiàng)重要內(nèi)容。如何提高車輛側(cè)面碰撞事故發(fā)生時(shí)對(duì)乘員的保
2、護(hù)性能成為當(dāng)今又一熱點(diǎn)課題。2006年7月1日我國開始發(fā)布并執(zhí)行《汽車側(cè)面碰撞的乘員保護(hù)》標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)推出中國的新車評(píng)價(jià)規(guī)程(C-NCAP)。 本文旨在對(duì)側(cè)面碰撞中的乘員損傷生物力學(xué)進(jìn)行詳細(xì)的研究,并針對(duì)文中所采用的整車模型,提出有效的乘員損傷防護(hù)措施并從理論上驗(yàn)證其有效性,為汽車側(cè)面碰撞安全性設(shè)計(jì)提供借鑒作用。 文章首先對(duì)比分析了各國側(cè)面碰撞法規(guī),在閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,較為詳細(xì)地研究和總結(jié)了在汽車側(cè)面碰撞條件下,乘
3、員頭部、胸部、腹部和骨盆的損傷生物力學(xué)知識(shí),進(jìn)而建立可變形移動(dòng)壁障的有限元模型,借助國外某整車模型建立了整車側(cè)面碰撞有限元模型,采用計(jì)算機(jī)仿真方法,通過與標(biāo)準(zhǔn)要求及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,驗(yàn)證了可移動(dòng)變形壁障和整車側(cè)面碰撞有限元模型。應(yīng)用MADYMOPSM子結(jié)構(gòu)方法建立了乘員損傷模型,結(jié)合有限元分析軟件LS-DYNA及多剛體動(dòng)力學(xué)分析軟件MADYMO,按照GB 20071-2006標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行了側(cè)面碰撞仿真,得到其假人損傷指標(biāo)值并按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行
4、了分析和評(píng)價(jià)。針對(duì)模型在側(cè)碰中對(duì)乘員保護(hù)的不足,作者提出在駕駛員側(cè)前車門中增加防撞桿及改變防撞桿的配置和使用胸部側(cè)面安全氣囊等防護(hù)措施。 論文詳細(xì)地分析了以上措施對(duì)側(cè)面碰撞中乘員損傷的影響,在防撞桿的最優(yōu)配置方案中,假人肋骨變形量產(chǎn)生了11.92%~25.45%不同程度的減小,恥骨合力峰值的減小量為11.51%~40.19%,而腹部力峰值減小量達(dá)到53.47%~65.30%,除上肋骨變形和黏性指標(biāo)外,其余指標(biāo)均達(dá)到法規(guī)要求,對(duì)此
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