底部爆炸条件下车内乘员的腹部损伤

为了解车辆发生底部爆炸时乘员腹部致伤机制及损伤风险,构建了包含乘员、车体结构和爆炸流场的有限元仿真模型,研究了6 kg TNT爆炸当量下乘员胸腹部器官的动力学响应,对比了座椅冲击、地板冲击及安全带约束作用对腹部压力的影响,并基于实质性脏器平均应变能密度和腹部血管压力变化率两个指标分析了乘员腹部损伤风险。在冲击过程中,座椅推动乘员向上运动,造成腹部扩张;当乘员与座椅分离后,安全带限制了乘员向上运动,造成腹部收缩。仿真结果表明:座椅冲击对乘员腹部压力影响最大,其次为安全带约束作用;在本文模型中,乘员腹部血管压力变化率峰值为2.1 kPa/ms,腹部脏器发生损伤的风险较低。本文研究结果可为车辆防护设计提供参考。     

客车侧翻乘员防护座椅系统

为提高客车侧翻事故中对乘员的保护能力,减少或避免乘员损伤,根据客车侧翻中乘员的运动状态、损伤机理和损伤程度评价,提出了具有主动倾斜约束的ARS(active-tilting restraint system)安全座椅系统.结合ECE R66法规,建立了车身段结构-约束系统-乘员组合有限元模型,计算分析了客车侧翻时座椅约束系统对乘员不同运动行为状态下的乘员损伤和防护作用.与原座椅系统的对比分析可知,ARS座椅在客车侧翻时有效地约束了乘员的运动轨迹确保其在生存空间内,避免了被撞击侧乘员超出生存空间而受到损伤,且乘员的头部和胸部等损伤指标HIC(head injury criteria)和TTI(thoracic trauma index)均得到有效改善.研究结果表明:ARS座椅在客车侧翻中施加相对于翻转运动的回正作用能有效保证乘员的生存空间,同时经约束客车乘员的运动状态提高了其损伤防护能力.     

防止乘员受挥鞭伤害的汽车座椅设计及试验

针对挥鞭伤害对某车型座椅开发了主动式座椅靠背控制系统(ABCS),同时对座椅骨架和泡沫等结构进行设计优化。经过欧洲新车评价规程(Euro NCAP)挥鞭试验得出结论:主动式座椅靠背控制系统、座椅骨架和泡沫设计优化,均能提高Euro NCAP挥鞭试验成绩,降低对乘员的挥鞭伤害。     

直升机约束系统参数设计与乘员损伤研究

为提高直升机坠撞时约束系统对乘员的保护能力,参照现有汽车约束系统设计方法,对某直升机的约束系统进行开发。通过建立直升机驾驶舱和约束系统有限元模型,研究坠撞工况下乘员的姿态变化,对乘员损伤情况进行评估。根据约束系统各参数灵敏度分析结果,确定影响乘员伤害指标(WIC)最大的4个参数,利用正交试验和极差分析,分析各约束参数对乘员损伤的影响,并获得具有最低WIC值的设计参数,优化后的乘员WIC值较优化前降低了8.80%。     

车辆驾乘人员不同坐姿时腰腹部骨肌力学特性分析

针对车辆驾驶员与乘员的不同人体坐姿引发的骨肌生物力学特性,基于人体骨肌力学软件分别建立了描述驾驶员操纵坐姿和副驾驶位置乘员自然坐姿的人体坐姿骨肌力学模型,并通过调整座椅靠背角度参数,分析了车辆驾乘人员腰腹部不同肌肉和骨骼的受力变化,为车用座椅人性化设计和准确定位测试驾乘人员坐姿的主要工作肌群和主要承力骨骼提供了定量化设计依据。     

民用飞机客舱立柱耐坠撞特性结构优化设计

目前为了提高乘员的生存能力,民用飞机的耐坠撞性能受到越来越多重视.同时,对耐坠撞性能的结构优化设计研究也越来越广泛,客舱地板立柱就是其中很重要的吸能部件.本文参考典型的在役民用飞机客舱地板立柱结构设计经验,同时进行耐坠撞特性分析,进行结构优化设计,提供了一种飞机耐坠撞特性结构优化思路.     

飞机座椅竖向冲击数值模拟研究

建立三维数值模拟模型,包括飞机座椅、乘客及约束系统,能够直观的反应坠撞过程中各分系统所起的作用.结合坠落姿态和坠撞条件,本文对飞机座椅做出了合理的简化,模拟了座椅、假人及约束系统在14g竖向冲击过载下的动态过程,与试验结果进行了对比,基本上吻合.     

自然暴露下汽车座椅热负荷的数值模拟及试验

针对汽车内乘员热舒适性问题,为分析自然暴露下汽车舱内座椅的热负荷变化规律及其影响因素,首先在我国海南省琼海市湿热自然环境试验站对某款国产黑色轿车进行自然暴露试验,测试分析了1年内试验车辆内、外的热环境变化。采用热网格法对整车模型进行热负荷分析,仿真得到舱内座椅传热过程中各传热方式的热流量变化,并进一步研究了座椅表面材料特性、车窗玻璃、汽车停放环境等因素对座椅表面温度场的影响规律。结果表明:汽车座椅主要受太阳辐射作用而升温,升温机理依次为表面辐射、热传导和对流散热;合理改变座椅表面材料吸收率、汽车车窗玻璃的透射率和汽车的停放位置,可以有效降低汽车舱内车座椅的表面温度,从而改善其热负荷状况。     

基于座椅拉拽安全性能的车身结构改进设计

为了使汽车在前期概念设计阶段的乘员安全保护性能得到很好的控制和优化,通过引入座椅拉拽安全法规对车身座椅固定点强度性能进行了分析。以某乘用车白车身结构为研究对象,基于座椅拉拽工况对车身强度进行评估及优化设计,并最终进行实车台架验证。优化后的车身结构未发生焊点及钣金开裂,表明基于座椅拉拽安全性能的车身结构强度分析具有很好的可靠性和适用性。     

智能汽车座椅织物传感器发布 可识别重物与小孩

正美国Be Bop公司发布了一款智能汽车座椅织物传感器,可识别重物与小孩,使汽车座椅更智能、更安全。Be Bop公司发现,现有的汽车乘员分类系统由一系列气囊、软管、压力传感器等部件构成,用来测定乘员重量;如果将重物放在车座上,系统会误判为座椅上有乘客,安全带指示灯将亮起。而Be Bop公司开发的智能乘员分类系统可以辨别乘员大小、重量,以及实时动作,并能够检测到身体前倾或后倾、偏左或偏右、跷二郎腿等动作。这样,配备Be Bop公司该智     

联合收割机剪式座椅静力与模态性能分析

以国产某联合收割机的剪式座椅为研究对象,使用CATIA软件对座椅进行三维建模,将座椅模型导入ANSYS Workbench软件进行静力分析和模态分析,判断是否满足设计要求。静力分析结果显示,座椅在2种不同的载荷受力下受到的最大应力均小于材料的屈服强度,整体强度符合设计要求。模态分析结果显示,座椅的前六阶固有频率避开了人体的敏感频率,保证了驾驶员的工作舒适性,为联合收割机座椅的结构设计及优化提供了理论基础。     

汽车座椅及试验设备研制

汽车座椅是人与汽车交流的主要途径,也是乘员安全的依托和保证．因此,国家和行业制定了一系列的技术标准和试验方法,本文主要介绍汽车座椅和根据国标、行业标准及试验方法研制的座椅试验设备．     

新型火箭弹射座椅通过鉴定

中国航空工业第一集团公司６１０所自筹资金改型研制的第三代新型火箭弹射座椅，顺利通过了中航第一集团公司组织的专家技术鉴定审查。该型座椅在国内首次采用双破盖枪、伞箱穿盖器和椅盆穿盖器组成的穿盖系统，实现了小舱盖穿盖弹射，不仅保留了基本型座椅性能，并在国内首次实现了救生包自动开包，大大提高了海上救生性能，扩展了乘员重量及救生速度适用范围，为我国第三代火箭弹射椅跻身国际市场创造了极为有利的条件。６１０所在设计、制造、试验、鉴定过程中严格按程序办事，仅用一年零两个月就完成了所有研制工作。试验及适应性试飞考…     

车辆座椅次优控制主动悬架设计及分析

为了进一步提高车辆乘坐舒适性,同时有效地解决线性二次型高斯最优控制器在实际应用中存在的待测状态变量多、路面参数获取困难、应用成本高等问题,基于1/4车辆座椅主动悬架系统模型,设计了一种基于次优控制理论的车辆座椅主动悬架,并对不同待测状态变量下的车辆座椅次优主动悬架的性能进行了探讨,进而得到了基于次优控制理论的车辆座椅主动悬架的最优控制策略.在此基础上,通过与传统车辆座椅被动悬架、最优控制主动悬架进行对比分析,对所设计的座椅次优控制主动悬架的应用效果进行了验证,为车辆座椅主动悬架系统设计提供了一种新的技术思路.     

工程车辆座椅减振环节模型探讨

分析和讨论了几种不同结构的座椅减振模型,并用某工程车辆的基本数据进行座椅的结构参数优化计算。结果表明,这几种结构模型均取得了较好的减振效果,即良好的乘坐舒适性,为工程车辆驾驶座椅的设计提供了有益的参考。     

寒地城市社区适老化景观设施设计策略——以长春市为例

东北三省已经进入深度老龄化社会、中国适老化景观设施建设滞后和国内居家养老占主导等多重背景下,寒地城市社区适老化景观设施设计策略研究显得紧急且重要.以长春市为例,对不同类型小区的景观设施适老化状况进行了调查研究,并以社会公平和通用设计原则为基础,针对不同类型小区表现出的规律提出一系列总体上的景观设施设计策略,从社区景观设...     

高速列车座椅疲劳可靠性分析

以高速列车座椅为研究对象,使用有限元软件ANSYS Workbench,结合IEC61373-1999标准中的功率谱密度函数对座椅进行随机振动数值仿真分析,选择座椅材料的P-S-N曲线及相关参数数据,针对不同设计尺寸下的座椅结构,采用Miner线性累积损伤理论分别进行累积损伤疲劳寿命计算。在电动振动试验台上对座椅进行模拟长寿命试验,仿真计算结果和试验结果具有良好的一致性,验证了疲劳寿命仿真分析的有效性。     

农用车X型悬架座椅的随机振动分析

基于非线性随机振动理论建立了6自由度的"人-椅-路面"非线性振动系统数学模型,利用Matlab软件进行人体加速度响应的分析求解,采用正交回归设计方法优化座椅的各参数,用ISO2631国际标准的振动舒适性曲线进行评价,进一步从理论上分析了X型座椅悬架在随机振动下的乘坐舒适性.     

基于球面滚子机构的车辆座椅非线性悬架设计

线性座椅悬架低频隔振能力差,为提高非公路车辆的振动舒适性,基于球面滚子机构设计了座椅非线性悬架,建立了主要设计参数与其力-位移特性间关系的数学模型,进而确定了悬架的主要设计参数。基于ADAMS软件和试验方法,测试了悬架的力-位移特性和振动传递率特性。结果表明:所设计的悬架具有高静态刚度和低动态刚度,最低的隔振频率低于传统的线性座椅悬架。但是,悬架的内摩擦对其低频隔振性能影响较大,需要关注。     

地铁座椅结构分析与轻量化优化方法

地铁座椅的轻量化设计对于降低地铁车辆成本、节约原材料和能源消耗具有重要意义．针对某地铁座椅的轻量化设计要求,提出了一种有限元分析与试验验证相结合的轻量化优化方法．首先,采用有限元分析软件ANSYSWorkbench对地铁座椅结构进行了强度分析,在此基础上提出了轻量化优化方案,并通过有限元分析初步验证了轻量化优化后的座椅结构满足强度要求．其次,以实际加工好的地铁座椅为试验对象,模拟实际工况,设计并实施了静载试验和动载试验．试验结果一方面检验了有限元计算分析结果的有效性,另一方面进一步验证了地铁座椅结构轻量化优化的合理性．通过探讨有限元分析与试验验证相结合的方法在地铁座椅设计中的应用,为地铁座椅轻量化设计提供了一种快速、有效的现代设计手段．