汽车安全性研究
汽车座椅安全性设计与碰撞测试分析

汽车座椅安全性设计与碰撞测试分析一、引言随着汽车产业的快速发展和人们对行车安全的日益关注,汽车座椅的安全性设计和碰撞测试成为了重要的研究领域。
本文旨在通过对汽车座椅安全性设计与碰撞测试的分析,探讨如何提升汽车座椅的安全性能,以更好地保护驾驶员和乘客的生命安全。
二、汽车座椅设计原则为了确保汽车座椅的安全性,设计师需要遵循以下原则:1. 强度与刚度:汽车座椅结构应具备足够的强度和刚度,以承受碰撞时产生的冲击力。
通过选用高强度材料和优化结构设计,可以提高座椅的抗碰撞性能。
2. 舒适性:舒适性是汽车座椅设计的基本要求,但也不能牺牲安全性能。
座椅的设计应考虑到驾驶员和乘客的体型特征,提供良好的支撑和适当的缓冲,最大限度地减轻碰撞时对乘坐者的伤害。
3. 颈椎保护:颈椎是碰撞时最容易受伤的部位之一,座椅设计应考虑到颈椎的保护。
通过安装可调节的头枕和采用能吸收冲击力的材料,可以减少颈椎受伤的风险。
三、汽车座椅碰撞测试方法汽车座椅的安全性能需要通过碰撞测试来评估和验证。
常用的碰撞测试方法包括正面碰撞测试、侧面碰撞测试和后部碰撞测试。
1. 正面碰撞测试:正面碰撞测试模拟了车辆正面与障碍物发生碰撞的情况。
测试时,座椅应能够有效吸收和分散冲击力,减少驾驶员和乘客的伤害。
常用的测试指标有胸骨加速度、腿部载荷等。
2. 侧面碰撞测试:侧面碰撞测试模拟了车辆侧面与障碍物或其他车辆发生碰撞的情况。
座椅设计应注重侧面碰撞的保护,减少骨盆和胸部受伤的风险。
测试指标包括骨盆加速度、肋骨压伤值等。
3. 后部碰撞测试:后部碰撞测试着重考虑座椅在追尾事故中的保护效果。
座椅的背部和头枕设计应能有效减少颈部受伤的可能。
常用的测试指标有颈椎加速度、头部滞留时间等。
四、汽车座椅安全性设计创新为了不断提升汽车座椅的安全性能,设计师们进行了大量的创新研究。
以下是几个常见的创新设计:1. 主动安全设计:通过在座椅中加入传感器和控制装置,实现座椅的主动保护。
汽车安全分析报告检查车载系统的网络安全脆弱性

汽车安全分析报告检查车载系统的网络安全脆弱性汽车安全分析报告: 检查车载系统的网络安全脆弱性汽车安全是当今社会关注的重点之一,随着智能化和信息化的快速发展,车载系统的网络安全问题成为人们关注的焦点。
本报告旨在分析车载系统的网络安全脆弱性,并提出相应的解决方案,以提高汽车的整体安全性和保护用户隐私。
1. 背景介绍随着互联网技术的应用,车辆之间、车辆与基础设施之间的信息交互日益频繁。
然而,车载系统作为连接车辆与外界的网络枢纽,也存在着一些潜在的网络安全风险,如黑客攻击、远程操控车辆等问题。
因此,对车载系统的网络安全性进行全面的分析与评估是非常必要的。
2. 车载系统网络安全脆弱性分析2.1 车载系统中常见的网络安全漏洞车载系统中常见的网络安全漏洞包括弱口令、未加密数据传输、系统更新漏洞、远程访问漏洞等。
这些漏洞可能导致黑客攻击、恶意软件感染以及用户隐私泄露等风险。
2.2 黑客攻击对车载系统的威胁黑客攻击对车载系统的威胁主要包括远程操控车辆、篡改车辆数据、恶意软件感染等。
通过网络攻击车辆,黑客可以干扰车辆行驶、窃取隐私信息并对车辆进行破坏。
3. 防范措施与解决方案3.1 加强车载系统网络安全的技术手段加强车载系统网络安全可以采用以下技术手段:完善网络安全协议、加密车载系统通信、多层次的系统验证与授权、及时更新系统软件和修复安全漏洞等。
3.2 提高用户对车载系统网络安全的意识除了技术手段外,提高用户对车载系统网络安全的意识也是至关重要的。
用户应该定期更改默认密码、避免连接不安全的网络、警惕可疑信息以及不随便下载未知应用等。
4. 汽车制造商和相关部门的责任汽车制造商和相关部门应该加强对车载系统网络安全的研究与投入,并制定相应的规范、法规和监管措施。
同时,加强与网络安全领域的合作,推动汽车行业网络安全标准的制定与实施。
5. 结论车载系统的网络安全脆弱性已成为汽车行业安全领域的重要课题。
加强车载系统的网络安全性既是汽车制造商和相关部门的责任,也需要用户提高自身的网络安全意识。
我国电动汽车运行安全性现状分析及对策研究

我国电动汽车运行安全性现状分析及对策研究■ 范志翔1,2 孙 巍1,2 秦征骁1,2 穆文浩1,2(1. 公安部交通管理科学研究所江苏;2. 道路交通安全公安部重点实验室)摘 要:本文通过对典型电动车事故与召回事件进行研究分析,梳理了电动汽车运行过程中常见的安全问题。
并结合国内电动汽车的发展现状,分析了现行的电动汽车相关安全技术标准,探讨了我国电动汽车尚未解决的安全缺陷与有待提升的运行安全问题。
最后提出了电动汽车安全技术的提升建议,可为完善电动汽车运行安全技术水平提供参考。
关键词:电动汽车,召回事件,技术标准,安全技术DOI编码:10.3969/j.issn.1002-5944.2021.02.037Analysis and Countermeasures Study on the Safety of Electric Vehicles inChinaFAN Zhi-xiang1,2 SUN Wei1,2 QIN Zheng-xiao1,2 MU Wen-hao1,2(1. Traffic Management Research Institute of the Ministry of Public Security;2. Key Laboratory of Road Traffic Safety of Ministry of Public Security)Abstract: Through research and analysis of typical electric vehicle accidents and recalls, this paper sorts out the common safety problems in the operation of electric vehicles. Combined with the development status of electric vehicles in China, this paper analyzes the current safety technology standards of electric vehicles, and discusses the safety defects and operational safety issues to be resolved. Finally, this paper puts forward suggestions on improving the safety technology of electric vehicles, which can provide a reference for improving the technical level of operational safety of electric vehicle. Keywords: electric vehicle, recalls, technology standard, safety technology质量管理1 电动汽车保有量情况随着工业化进程,能源危机日益凸显。
新能源汽车运行安全性能检验技术研究

新能源汽车运行安全性能检验技术研究作者:覃锐来源:《时代汽车》2024年第03期摘要:文章对新能源汽车的分类及其基本构造进行了详细阐述,分析了影响安全性能的主要因素和深入研究分析新能源汽车运行安全性能检验技术,提出了一系列创新的检验设计原理与方法,通过实验设计与模拟测试来验证这些方法的有效性。
文中的研究结果不仅展示了技术创新点,还对实验数据进行了详尽的分析与讨论,为新能源汽车安全性能的提升与检验技术的发展提供理论指导和实践建议。
关键词:新能源安全性能检验技术模拟测试在当今快速发展的交通工具领域中,新能源汽车因其环保和可持续发展的特性,日渐成为研究和应用的热点。
随着新能源汽车的普及,其安全性能的重要性也日益凸显。
安全性能不仅关系到乘客的生命安全,也是新能源汽车产业健康发展的关键。
因此,深入研究新能源汽车的安全性能以及开发有效的安全性能检验技术,对于保障人们的生命财产安全和推动新能源汽车行业的发展具有及其重大的意义。
1 新能源汽车安全性能概述1.1 新能源汽车的分类与基本构造新能源汽车是现代交通工具革新的重要标志,其分类多样,基本构造复杂且高度集成。
通常,新能源汽车根据能源类型和动力系统的不同,可分为电动汽车(EV)、混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)等几种类型。
电动汽车以电池为主要动力源,具备零排放的优点;混合动力汽车结合了内燃机和电动机的优势,能有效提高能源利用率;而插电式混合动力汽车则可以通过外部电源充电,具有更长的纯电动行驶距离。
这些车型的基本构造主要包括动力系统、电池组、控制系统等关键部件。
动力系统是新能源汽车的核心,决定了車辆的动力性能和能效;电池组作为能量储存的主要部件,其安全性和续航能力直接影响车辆的实用性;控制系统则负责整车的能量管理和动力分配,确保车辆的稳定性和安全性[1]。
此外,新能源汽车的车身结构和材料也日益向轻量化和高强度发展,以适应更高的安全标准和提高能源效率。
汽车被动安全性试验概述

汽车被动安全性试验概述汽车被动安全性是指车辆在发生交通事故时,为乘员提供保护的能力。
被动安全性试验是评估汽车在碰撞、侧翻等事故情况下对乘员的保护能力的重要手段。
汽车被动安全性试验通常包括碰撞试验、侧翻试验、车身刚度试验等内容,通过这些试验可以评估汽车在不同事故情况下的保护能力,为消费者选择安全的汽车提供参考。
碰撞试验是被动安全性试验中最为重要的一项内容。
碰撞试验通常分为正面碰撞试验和侧面碰撞试验两种。
在正面碰撞试验中,汽车以一定的速度撞向障碍物,通过测量车辆变形情况、乘员受力情况等指标来评估汽车在碰撞事故中的保护能力。
而在侧面碰撞试验中,汽车则以一定的速度撞向侧面障碍物,评估汽车在侧面碰撞事故中的保护能力。
这些试验可以帮助消费者了解汽车在不同碰撞情况下的保护水平,选择更安全的汽车。
侧翻试验是另一项重要的被动安全性试验内容。
在侧翻试验中,汽车以一定的速度进行侧翻,通过观察车辆侧翻时的稳定性、车顶强度等指标来评估汽车在侧翻事故中的保护能力。
侧翻事故往往会对乘员造成严重伤害,因此侧翻试验的结果对于消费者选择安全的汽车至关重要。
此外,车身刚度试验也是被动安全性试验中的重要内容之一。
车身刚度试验通过对车身刚度进行测试,评估汽车在碰撞事故中的变形情况以及乘员受力情况。
车身刚度对于汽车在碰撞事故中的保护能力有着重要的影响,因此车身刚度试验也是消费者选择安全汽车时需要考虑的因素之一。
除了上述试验内容外,汽车被动安全性试验还包括了车内安全气囊、安全带等安全装置的测试。
这些安全装置在事故发生时可以为乘员提供重要的保护,因此其性能的测试也是被动安全性试验的重要内容。
总的来说,汽车被动安全性试验是评估汽车在发生事故时对乘员提供保护的重要手段。
通过碰撞试验、侧翻试验、车身刚度试验等内容的测试,可以评估汽车在不同事故情况下的保护能力,为消费者选择安全的汽车提供参考。
消费者在购买汽车时,除了关注汽车的性能、外观等因素外,也需要重视汽车的被动安全性能,选择更安全的汽车,保障自己和家人的安全。
汽车碰撞安全性设计及措施

汽车碰撞安全性设计及措施汽车创造了现代社会的便利,然而安全问题是汽车面临的一个重要挑战。
自20世纪初出现以来,汽车事故一直是一项全球性问题,汽车碰撞安全性设计及措施是减少事故伤害的关键。
本文将从车辆结构和技术行业两个方面探讨汽车碰撞安全性设计及措施,以期提高汽车的安全性。
车辆结构汽车的结构是汽车碰撞安全性设计的关键因素,车身刚性、车身材料和构造设计方面的改进都可以提高汽车的安全性。
车身刚性车身刚性指的是车身的抗弯、抗拉、抗扭等能力。
如果车身刚性越高,车辆在碰撞时就能更好地分散冲击力,从而减小碰撞对车上人员的伤害。
提高车身刚性的方法有以下几种:•加强框架和车身结构•选用高强度车身材料,如高强度钢和铝合金•采用双层车身结构,提高车身强度和刚性•加装加强筋和增强装置,以增加车身稳定性车身材料车身材料是汽车碰撞安全性设计的另一个重要因素。
市面上的车辆材料主要分为钢铁、铝合金和碳纤维等,不同的材料有其各自的特点和优劣。
一般来说,车辆材料需要具备以下性质:•高强度和高刚度,以保证车辆在碰撞时的稳定性和刚性•良好的吸能性能,能够有效吸收碰撞时的冲击力,降低汽车上人员的伤害•轻质化,以减少汽车的重量,提高行驶性能和油耗目前,高强度钢和铝合金是市场上比较流行的材料。
它们都具备优良的强度和吸能性能,而铝合金更加轻量化。
随着碳纤维技术的发展,碳纤维材料也被越来越多地应用于汽车制造中。
构造设计车车辆结构的构造设计也是汽车碰撞安全性设计的关键。
在车辆的构造设计中,如果设计得当,可以有效减少事故时的伤害。
目前,主要的汽车结构设计技术包括以下几种:•投影度设计,通过将发动机和车底构造向前延伸来减少摩擦面积,从而降低碰撞时车辆所受到的力量•安全气囊系统,能够在碰撞时迅速充气,形成气垫,起到缓冲作用,降低碰撞后车上人员所受到的伤害•防滚力学设计,通过加强底盘悬挂系统,有效增加车辆防滚的能力,减少翻车事故的概率技术行业技术行业是汽车碰撞安全性设计的另一个重要领域,他们借助科技手段,为汽车安全提供更加完善的解决方案。
新能源汽车正面碰撞安全性分析

新能源汽车正面碰撞安全性分析随着人们对环保意识的不断提高,新能源汽车越来越受到消费者的青睐。
相比传统燃油汽车,新能源汽车在环保性、能源效率和安全性等方面都有着很大的优势。
然而,就新能源汽车的安全性而言,消费者们往往存在较多的担忧,尤其是在车辆与车辆之间发生碰撞时是否安全。
本文将从新能源汽车的正面碰撞安全性入手,对新能源汽车的安全性进行分析。
新能源汽车在安全性能方面的标准与传统燃油汽车基本相同。
例如,新能源汽车与传统燃油汽车一样,都需要满足正面碰撞、侧面碰撞和车身刚度等标准。
同时,新能源汽车在安全性方面还有一些特殊要求。
例如,电池不得泄漏,电池的防护措施和冷却系统的安全性能都需要特别考虑。
在分析新能源汽车的正面碰撞安全性时,首先需要考虑的是车身结构的设计。
一般来说,新能源汽车的车身结构应该比其它车型更强壮才行。
这是因为新能源汽车电池箱占据了车身的一定空间,因此需要增强车身的结构,以保证车辆在发生碰撞时不会发生变形甚至翻车等危险情况。
除了车身结构设计之外,新能源汽车在正面碰撞安全性方面还需要特别考虑电池系统的安全问题。
一般来说,新能源汽车的电池装置都位于车子的前部,因此如果车子在前面发生碰撞的时候,电池装置的安全性和防护措施就显得尤为重要了。
一般来说,新能源汽车的电池装置都采用了一些特殊的保护措施,例如高温保护、防火保护、碰撞保护等。
如此一来,即使车子在发生前面的碰撞的时候,电池装置也能够管好自己,以避免溢漏,从而保证车子的安全性能。
除了车身结构和电池系统的设计之外,在新能源汽车的正面碰撞安全性方面还需要考虑配备安全设备的问题。
例如,新能源汽车必须搭配着有效的气囊、安全带、制动系统和灯光等设备,以保证车子在发生车祸情况时能够对乘客进行有效的保护。
而这些装置的设计必须依据特定的安全性能和标准,以满足相关安全性需求。
特别是在电池装置由于发生碰撞而出现过热情况的时候,车内的安全设备更是必不可少,以保证乘客的安全性。
2022年汽车功能安全与预期功能安全研究报告

本文分析的是2022年汽车的功能安全和期望的安全性能之间的关系。
随着汽车技术的不断进步,智能汽车的安全性能也将不断完善,以满足消费者对安全性能的日益增长的期望。
为了确保汽车技术的可靠性,2022
年汽车的功能安全应兼顾预期安全性能。
首先,自动化技术是2022年汽车功能安全的关键。
汽车行业采用大
量先进技术,以期提升车辆的安全性能,同时减少汽车事故发生的概率。
例如,汽车制造商引入更先进的驾驶员辅助功能,如自动刹车,自动量身
定制,车辆周围监测系统等,以期提升行车安全性。
例如,宝马旗下最新
款X5M,采用了全新的驾驶辅助功能,具有更高的智能感知能力,可以更
好地帮助驾驶员预防交通事故。
其次,2022年汽车的功能安全应聚焦当前汽车安全先进技术的使用
情况。
当前,智能汽车行业已经形成了一些公共安全标准,以及汽车功能
安全的发展战略。
如安全技术的标准,安全性能的实施等。
因此,2022
年汽车的功能安全仍将继续聚焦于当前技术的使用情况,并持续不断地优
化行车安全性能,以满足消费者日益增长的安全需求。
最后,2022年汽车的功能安全应该重视对安全技术的持续发展。
汽
车安全技术的发展离不开持。
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---------------精品文档---------------汽车安全性研究1.1汽车被动安全性研究的意义与现状1.1.1研究的意义近年来我国的汽车工业飞速发展,汽车保有量迅速增加,这同时也导致了与汽车相关的各种事故的迅猛增长。
根据国家安全生产局发布的全国安全生产形势通报,2002年全国共发生各类安全事故107. 3万起,死亡13. 9万人。
其中,道路交通事故77. 3万起,占全部的72%,死亡10. 9万人,占全部的78% , 56. 2万人受伤,直接经济损失33. 2亿元。
2003年我国一共发生交通事故607507起,总伤亡人数为598546人,其中侧面碰撞占32%,因侧面碰撞而造成的人员伤亡占31.1%。
2006年,全国共发生道路交通事故378781起,造成89455人死亡、431139人受伤,直接财产损失14.9亿元。
与2005年相比,事故450254起,死亡人数98783人,受伤人数469911人,直接财产损失18.9亿元。
汽车交通安全已经成为公共安全问题中举足轻重的部分。
从世界范围来看,我国汽车保有量只占全世界的1.9%,但我国交通事故死亡人数却占全世界的15%左右。
可见汽车安全性研究在我国的重要性。
大量交通事故的发生,无数生命的代价换来民众、生产厂商和政府部门对汽车安全性的重视并开始采取各种措施来减少人员及车辆的损失。
通过提高汽车安全性能,达到事故无法避免时“车毁人不亡,车损人不伤”。
[1]汽车被动安全性是汽车最为重要的一项整车性能指标,人们一直致力于汽车安全性的研究和安全技术的开发。
汽车工业发达的国家如美国、日本,随着汽车安全性研究的深入和安全法规的贯彻,虽然汽车保有量在增加,但交通事故的死亡率大大降低,成效十分显著。
这证明了先进的安全技术可以降低交通事故的发生率及减少财产的损失。
我国目前已进入交通事故多发期,而且汽车安全水平落后,这已经成为阻碍我国交通运输业和汽车工业进一步发展的主要因素之一,因此开展汽车被动安全性研究是十分必要和紧迫的。
为了促进这一领域的研究工作,中国汽车被动安全技术专业委员会于1995年9月成立,标志着我国汽车被动安全性研究工作走上系统化和正规化的发展道路。
而2000年1月1日,CMVDR 294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》的实施则标志着我国的碰撞法规正逐渐与国际接轨。
1.1.2研究现状目前,国内外有关汽车被动安全性的研究主要围绕汽车抗撞性和乘员约束系统两方面开展,具体表现为以下几点:1.1.2.1车身结构抗撞性车身结构抗撞性研究提高汽车安全性,是汽车问世以来最重要的研究课题之一。
车身是安装悬挂部件的基础,其坚固可靠可为行车安全提供必要的条件。
在实际的新车开发中,应以此为目标,努力实现车身结构高强度化。
然而,车身能够直接发挥的最大作用还是提高整车的安全性。
为此车身应有如下功能:(1)为了尽量缓解乘员受到的冲击,必须尽可能缓和吸收车辆和乘员的运动能量。
(2)在确保乘员的有效生存空间的同时,还必须保证碰撞后乘员易于逃脱和容易进行车外救护。
电子计算机的出现使得人们采用数学模拟方法来研究车身结构的抗撞性成为可能。
随着Cray 等巨型计算机的出现,基于显式积分的有限元方法在 80 年代初有了很大的发展,使人们可以对大型结构进行动态有限元分析,车身结构的抗撞性研究进入了一个崭新的时期。
从工程角度出发,在概念设计阶段,可在用弹簧质量模型进行分析,而在产品设计的最后阶段,则以采用整车有限元模型进行定量分析。
1.1.2.2安全带和安全气囊的研究汽车座椅安全带是重要的乘员保护约束系统之一,在减轻碰撞事故中乘员伤害程度方面起着重要作用。
汽车上使用的安全带按固定方式分为两点式、斜挂式、三点式和四点式4种,一般是由织带、安装固定件、卷收器和调节件等部件组成。
安全带在交通事故中,对驾驶员和乘员有着重要的保护作用,特别是在高速公路上行车时,其作用更加明显。
研究表明,使用安全带能够减少乘员在碰撞事故中50%的死亡率。
安全气囊的研究起步于20世纪80年代后期,90年代开始得到迅速发展。
安全气囊与安全带的配合使用大大降低了碰撞中乘员受伤的危险。
传统安全气囊的设计是在发生正面撞车事故时避免车内乘员的头部、颈部和胸部强烈撞击在仪表盘、方向盘或挡风玻璃上。
在后面碰撞、翻车或大多数侧面碰撞的情况下,它不会被引发而打开。
随着技术的发展,安全气囊的保护范围将进一步扩大,从现在的前排乘员前方保护扩展到前排乘员的侧面、膝部和后排乘员的前方与侧面以及车外行人。
侧面安全气囊、发动机罩宽幅气囊、车外气囊等产品不断推出。
同时,安全气囊已出现智能化,能识别乘员席有无乘员、有无逆向儿童座椅以及乘员身材大小、重量、坐姿、是否系戴安全带等,并根据上述信息调整动作,以求最大限度地减少失误和保护乘员[2]。
1.2汽车侧面碰撞研究的意义和内容1.2.1汽车侧面碰撞研究的意义近十年的交通事故统计表明,侧面碰撞引起的交通事故均高于正面碰撞,侧面碰撞的致死率仅次于正面碰撞,而致伤率则居第一位。
据有关资料统计表明,国外交通事故死亡人数中,因正面碰撞而导致死亡的接近70%,因侧面碰撞而导致死亡的接近30%,而在我国由于交通法规执行情况及道路使用状况的特殊性,由侧面碰撞而导致死亡的比例高于国外;数据表明,我国1998年汽车侧面碰撞事故的发生率占整个交通事故的31.56%,严重受伤人数占30.15%,都仅次于正面碰撞事故。
同时考虑碰撞造成的乘员伤害及财产损失时,侧面碰撞达到了一个相对较高的水平,其所造成的巨大经济损失和给上千万个家庭带来的灾难及残疾人口增长引发的社会问题是非常严重的。
在这种形势下,改善汽车安全性,降低乘员和行人的伤亡率以及减少交通事故所造成的经济损失的重要性显得尤为重要。
汽车侧面是车体中强度较薄弱的部位,尤其是对于轿车而言,其侧面强度更为薄弱;同时车内乘员同强烈贯穿的撞击物之间仅隔着车门和20-30cm的空间,这意味着一旦受到来自侧面的撞击,不可能有像汽车的前部及后部那样,有足够空间发生结构变形及吸收碰撞能量,轿车侧面的可变形空间小,很有可能在撞击过程中,乘员受到挤压,同时左侧的乘员头部也有可能与车身发生碰撞,造成昏迷状态,使得不能自救,这就是侧面碰撞对乘员的伤害较其他类型的碰撞要严重的原因。
在斜坡上或在转弯时发生的侧面碰撞,还有可能引起被撞汽车翻倾,可能导致车门框变形使车门不能开启,影响乘员离开危险地带及对乘员的救援。
因此与正面、后部碰撞相比,侧面碰撞对乘员可能造成的伤害更大。
因此开展侧面碰撞安全性研究已成为汽车被动安全领域研究的一个新热点。
1.2.2汽车侧面碰撞研究的内容国外对于侧碰的研究则是从上个世纪八十年代才开始真正兴起,主要集中于以下几个方面:侧面碰撞试验台的研究,计算机模拟侧碰的研究,侧碰中乘员响应及伤害指标的研究,侧碰假人的研究及侧面碰撞试验法规的研究等。
(一)侧面碰撞试验台的研究侧面碰撞试验台经历了一个不断发展与完善的过程,大致分为两种类型:第一类只有一个台车的试验台,Heidelberg[3]型是其中比较典型的一个,原理是假人置于座椅上,座椅固定于能水平侧向移动的滑车,初始状态为假人与滑车一起加速至碰撞速度,然后滑车在短时间内速度减到零,惯性作用下假人在座椅上作侧向移动,与固定在座椅上的侧壁障发生碰撞。
此类型的试验台其实更适合于模拟二次碰撞对乘员的伤害,对于侧面碰撞而言车门、B柱等发生侧向变形和位移直接与乘员接触造成乘员的伤害,因而它不能很好地模拟侧面碰撞中车门与乘员之间相互作用以及能量的转移,对于研究车门内饰和缓冲材料还比较合适。
[4]第二类试验台,即两个台车的试验台,其中L.M.Morrie.Shaw设计的试验台能够较好的重现侧面碰撞,基本原理是一运动的撞击滑车撞向一静止的目标滑车,座椅及假人固定在目标滑车上,连接侧门与目标滑车的吸能器用来模拟侧面碰撞中能量的转移;另一种Douglas .Stein[5]设计的试验台能比较准确的模拟真实碰撞中车门、座椅与假人之间的位置关系(这对于研究侧撞气囊的安装和打开至关重要)。
第二类试验台能很好的模拟了真实的侧撞情形,对于研究侧面碰撞乘员约束系统配置尤其是侧撞气囊的安装有重要的指导意义。
(二)侧面碰撞虚拟试验技术的研究随着计算机技术和计算方法的飞速发展,计算机模拟在汽车碰撞安全性的研究中得到广泛应用。
显式有限元方法的成熟标志着汽车碰撞安全性研究进入了试验和理论研究并重的阶段。
由于有限元技术本身的特点,它能够很好地处理异常复杂的结构和边界条件,而且其适用面广、精度高,因此,该方法一出现就显示其强大的生命力。
各种用于碰撞仿真分析的商用软件如LS-DYNA,PAM-CRASH,MSC/DYTRAN, NASTRAN, RADIOSS, MADYMO等相继问世[6],这些软件不仅可以在汽车碰撞的有限元仿真中处理结构的大变形问题,而且对碰撞过程中乘员的仿真分析也有相应的处理方法。
国外从事侧面碰撞计算机模拟研究的工作重点放在了各种数值模型的建立以及乘员响应的研究方面。
David J. Segal等人采用集中质量模型与CAL-3D软件建立了15个刚体的多体模型,研究了侧碰中不同类型的缓冲材料对身材不同尺寸乘员的伤害程度,认为缓冲材料对乘员损伤的影响较大,而且对于小身材乘员的影响更大。
(三)侧面碰撞中乘员响应及伤害指标的研究乘员响应的研究主要集中在头部、颈部、胸部、腹部及骨盆等在侧碰中最易受伤的人体部位,这些是进行乘员保护研究的基础,以对于乘员约束系统如侧撞气囊的研究,车体侧围结构的设计如车门刚度、内饰板材料特性、座椅尺寸及形状等都有指导意义。
[7]在研究乘员损伤的各种评价指标方面,美国韦恩州立大学的J.Cavanaugh等人做了大量工作,他们在一系列人体死尸试验基础上研究乘员损伤机理及承受极限,并运用工程软件MADYMO及PAM-CRASH建立相应数值模型,进行评价指标的研究,以探讨侧碰中乘员的保护。
1.3计算机仿真技术在侧面碰撞中的国内外应用状况近几十年来,计算机仿真碰撞技术迅速发展,在安全性车身的开发、乘员保护措施的优化、人体生物力学、碰撞用假人的开发等领域中发挥了重大作用。
尽管计算机模拟试验还不能完全取代昂贵的实车碰撞试验,但是在产品的概念设计阶段、样车的试制、试验次数的减少、开发费用及周期的降低等方面有明显的优势,而且可重复性强、结果信息全面。
同时计算机模拟研究的适用面广、精度高,可以处理很多异常复杂的结构变形等问题,还可以设定模型的边界条件和其它特定条件等,因此显示出强大的生命力。
随着牛顿矢量力学、拉格朗日分析力学、多刚(柔)体系统动力学、生物力学、碰撞理论、材料理论、有限元理论、数值方法以及计算机技术水平的不断提高,汽车碰撞计算机模拟理论和方法得到了不断发展和完善,涌现出各种用于碰撞仿真分析的商用软件,如MADYMO、LS-DYNA、PAM-CRASH、MSC/DYTRAN等,其中采用多刚体系统动力学理论建模的软件可以模拟碰撞事故中乘员与环境的相互作用,能很好地再现事故过程,而采用显式有限元理论建模的软件可以用来描述车身结构的抗撞性,处理很多异常复杂的结构大变形问题。