汽车座椅滑轨安全性能试验分析

座椅是汽车安全件的重要组成部分之一,座椅滑轨是座椅安全系统保护驾乘人员的重要组成部分。滑轨性能的好坏直接影响安全、舒适和使用寿命。对座椅滑轨进行了锁止强度试验,滑轨安全带固定点强度试验,完整座椅固定装置、调节装置、锁止装置和移位折叠装置的强度试验,并根据试验结果提出相关的设计建议。     

基于LS-DYNA的某商用车座椅安全带固定点强度分析与优化

以自主研发的某款特殊结构的M1类商用车3人座椅为对象,利用有限元方法建立模型,对法规试验进行仿真、失效判断。通过优化焊点的布置,提高该座椅上安全带固定点强度。该模型的准确建立可减少法规试验中白车身和座椅的消耗,降低研发成本。研究成果对类似的座椅法规试验分析及焊点优化布置有一定参考价值。     

某汽车座椅头枕静强度仿真分析与优化

应用HyperMesh前处理软件建立了某国产汽车中排座椅的有限元模型,按照法规GB11550-2009的加载要求运用Ls-dyna求解器对座椅头枕的静强度进行仿真试验。经过仿真分析可知该座椅结构中头枕杆超过了评判面,有很大的失效风险,不满足法规要求,因此需要对座椅头枕杆骨架进行改进。提出了在头枕杆中间位置处增加一个加强筋和更改头枕杆骨架形状两种方案,通过对改进后座椅头枕杆骨架的应力、应变、最大位移量的分析,在轻量化的前提下选定方案2为最优,其各项指标均满足GB11550-2009国家法规的要求。     

弹射座椅联锁装置锁臂的有限元分析及结构设计

针对弹射座椅联锁装置中关键零件因失效而导致弹射救生失败的问题,在联锁装置主要机构运动分析的基础上,将有限元法引入到锁臂结构的模型分析中,对其进行变形仿真分析,得到锁臂模型在加载后的合位移云图和等效应力云图,明确了变形量过大可能是锁臂失效的原因之一。为此,提出了锁臂结构设计的新方案,通过仿真分析并与之前锁臂的分析进行比较,发现锁臂端部的应变明显变小,验证了新方案的可靠性,为联锁装置的深入研究进行了必要的探索,对提高弹射座椅的安全性能具有积极的意义。     

某车型前排座椅行李箱冲击仿真分析和实验验证

以某车型前排座椅为例,介绍一种前排座椅行李箱碰撞设计要求;详细说明如何使用有限元仿真分析方法来辅助产品设计,和在仿真分析中需要重点关注的几个位置。仿真结果证明:所设计的前排座椅骨架性能优秀;并且座椅产品通过了试验验证,符合法规要求。     

座椅动态冲击性能仿真研究

为缩短汽车座椅开发周期、降低研发成本,依据法规GB 15083—2006中的相关规则建立了座椅冲击试验的有限元模型,分析结果表明座椅冲击性能符合法规要求;通过实际试验进行了对标验证,在试验中一次性通过法规认证,说明仿真分析可有效对其性能进行预测,验证了有限元分析在座椅设计开发中的重要作用。     

某轿车座椅动态冲击安全性分析及改进

针对某轿车座椅在动态冲击台架试验中出现结构断裂的现象,建立了该座椅的几何模型和有限元模型.基于该数字模型,结合理论分析和仿真分析,找出了在试验中出现失效问题的原因,并对其进行了改进设计,结果证明改进方法准确有效,并满足了试验要求.     

汽车座椅安全带锚固定点强度分析

为研究汽车座椅是否满足安全带固定点强度要求,结合某车型利用ANSA软件建立了座椅有限元模型。依据GB 14167-2013规定的试验方法,运用LS-DYNA软件进行座椅安全带固定点强度仿真分析。结果表明座椅右侧滑轨存在强度不足。根据实验结果提出优化的结构设计方案,并进行了仿真验证。验证结果表明:优化后的汽车座椅强度符合法规要求,为工程技术人员在产品设计阶段提供重要参考。     

行李箱冲击中后座椅结构优化分析

对某车型进行行李箱冲击仿真分析和结构优化,利用Hyper Mesh前处理软件进行行李箱冲击有限元模型搭建,并通过LS-DYNA有限元软件进行求解计算,通过仿真分析结果对座椅结构不合理之处进行优化改进,使其满足法规变形目标要求,有效地保障了后排乘员的安全,提升了后排座椅的抗冲击能力。优化方案成功应用于该车型并通过行李箱冲击强制法规试验验证。该优化方案对乘用车座椅设计具有普遍的指导意义。     

基于LS-DYNA的后排汽车座椅挂钩仿真分析及优化设计

针对后排座椅头枕强度的物理试验,进行了基于LS-DYNA的有限元仿真分析,成功再现了试验的失效模式。通过有限元仿真分析,实现了对后排挂钩钢丝的结构优化设计,并顺利通过了物理试验。     

某运输车液压系统故障分析与改进

针对某型号运输车液压系统在首车调试过程中存在的箱盖铰链撕裂、锁紧销自动伸出和退回现象进行了故障分析,简单介绍了开盖回路和锁紧回路液压系统的工作原理,指出了液压系统设计存在的不足及导致故障产生的原因,提出了解决液压故障的系统改进措施并实施。通过试验验证了改进措施的正确性和有效性。     

钢球锁紧液压缸在雷达主塔举升机构中的应用

通常雷达主塔举升机构和主塔位置锁紧机构是分开设计的,随着雷达技术的快速发展,常规设计已难以满足整车质量和空间的更高要求。文中设计了一种应用钢球锁紧液压缸的雷达主塔机构,它将举升和锁紧2种功能合二为一,从而大大简化了设计,节约了空间。文中介绍了钢球锁紧液压缸的原理,进行了锁紧强度分析,针对快换接头插不上的现象,改进了液路设计。实际使用表明,该雷达主塔举升机构结构简单可靠,能很好地满足使用要求,对类似产品的设计具有借鉴意义。     

雷达液压锁紧油路单边锁紧失效机理研究

文中针对某雷达转台液压锁定销锁紧油路的单边锁紧失效现象,通过对失效原因的分析,建立了失效故障树,并采用测试技术排除了故障树中关键元件——液压锁的故障;重点采用液压仿真的方法对其故障机理进行了综合分析,并结合试验对故障仿真结果进行了验证.结果表明,由周期性变化的环境温度引起的油温改变(油温效应)是导致其单边锁紧失效的主要原因.该研究可为后续类似系统的优化设计提供有价值的参考.     

基于温度效应的雷达液压锁紧油路静态性能分析

当环境温度发生较大变化时,液压系统中油液会产生热胀冷缩,从而使雷达液压锁紧油路的静态锁紧性能不可靠。为深入研究温度效应对液压锁紧油路锁紧性能的影响,应用液压仿真、模拟试验及理论计算的方法在相同的工况、相同的温差条件下进行了综合分析,并与产品中出现的实际故障进行对比,进一步验证了仿真、试验及理论计算结果的正确性,为此类液压锁紧油路的锁紧性能的深层次研究及相关问题的解决提供了有价值的参考。     

汽车电动门锁闭锁器耐久性实验及优化研究

汽车电动门锁闭锁器使用润滑脂进行润滑,由于实际使用条件的限制,需要做到终身润滑。对直推式汽车电动门锁闭锁器和摆臂式汽车电动门锁闭锁器进行耐久性实验,并考察多种可用于闭锁器上的润滑脂的性能。实验表明,闭锁器的主要故障有出现异响、打滑、卡死等。分析闭锁器工作失效的原因,提出闭锁器的结构、控制、润滑等的优化方案。     

零差移频式干涉图形相位锁定系统的超精密控制

利用全息曝光法制造大口径全息平面光栅时,常引入零差移频式干涉图形相位锁定系统来提高全息曝光质量。本文针对直接影响最终干涉曝光精度的系统控制精度开展研究。首先,介绍了新型的零差移频式干涉图形锁定系统的原理和结构,在系统理论建模及模型辨识的基础上,针对非线性系统模型进行了高阶线性化拟合,并结合系统振动测试实验结果,设计了系统控制器。然后,对设计的控制器进行了实际控制调试,实现了系统的超精密控制。最后,针对系统控制误差纹波,采用频域分析方法揭示了影响系统控制精度的主要因素,提出了未来提升系统控制精度的方法。测试结果显示:系统相位锁定控制精度可达±0.046 1rad(3σ)且以高频误差纹波形式呈现。分析了高频误差纹波的成因,指出受系统噪声、延迟、控制器参数等因素限制,控制器很难完全抑制频段跨度大而连续的高频微振动引起的干涉图形相位漂移。     

汽车差速器试验台的研究与性能试验分析

差速器的性能对整车通过性和操纵性具有重要影响。为测定差速器的锁紧系数,研制了差速器试验专用台架,提出一种新的锁紧系数试验方法,即按照直线行驶、低速转弯行驶、高速转弯行驶3种工况下测定锁紧系数。试验结果表明,该差速器的锁紧系数与理论值一致,试验结果准确、可靠,较好地完成了差速器的性能检测。     

X-ray-based machine vision system for distal locking of intramedullary nails

In surgical procedures for femoral shaft fracture treatment, current techniques for locking the distal end of intramedullary nails, using two screws, rely heavily on the use of two-dimensional X-ray images to guide three-dimensional bone drilling processes. Therefore, a large number of X-ray images are required, as the surgeon uses his/her skills and experience to locate the distal hole axes on the intramedullary nail. The long-term effects of X-ray radiation and their relation to different types of cancer still remain uncertain. Therefore, there is a need to develop a surgical technique that can limit the use of X-rays during the distal locking procedure. A robotic-assisted orthopaedic surgery system has been developed at Loughborough University to assist orthopaedic surgeons by reducing the irradiation involved in such operations. The system simplifies the current approach as it uses only two near-orthogonal X-ray images to determine the drilling trajectory of the distal locking holes, thereby considerably reducing irradiation to both the surgeon and patient. Furthermore, the system uses robust machine vision features to reduce the surgeon's interaction with the system, thus reducing the overall operating time. Laboratory test results have shown that the proposed system is very robust in the presence of variable noise and contrast in the X-ray images.     

The development of a modular humeral prosthesis locking mechanism

A new modular humeral prosthesis has been developed, incorporating a novel locking mechanism to prevent head-stem disassembly. A series of test protocols was designed to evaluate the integrity of the new locking mechanism and a dedicated test rig was manufactured. Preliminary test results were disappointing and the locking mechanism failed at lower applied loads than predicted. Microscopy studies were conducted to establish the cause of this poor performance and with the aid of statistical analysis, these studies assisted in the development process. Development of the design was directed at the control of the position and angle of contact between bearing surfaces of the locking mechanism. The optimized design was tested under the maximum anticipated loading conditions and performed satisfactorily.