汽车正碰试验假人头部与颈部标定试验研究

假人参数在碰撞试验中对碰撞模拟结果有显著影响,分别对汽车正面碰撞实验应用的HybridⅢ男性假人头部与颈部标定试验要求、步骤等及实验结果的分析方法进行了详细介绍,并通过具体试验对某HvbridⅢ做了头部与颈部的标定.     

Q3假人头部标定试验影响因素探究

Q系列假人是目前的主流儿童试验假人,其中Q3假人是汽车碰撞试验中的重要测试设备之一。假人头部标定对保证汽车碰撞试验中的假人头部响应结果的可靠性有着重要的影响。通过控制变量法研究标定时间间隔、头部角度、跌落高度、温度等因素对标定结果的影响。结果表明:标定时间间隔的长短、头部正向角度(Z轴与水平面夹角)和侧向角度(Y轴与水平面夹角)以及跌落高度和试验环境的温度都对结果有不同程度的影响。     

假人脚部力学特性的试验研究

汽车碰撞试验假人的脚部压缩试验是检验假人生物拟合性是否完好必不可少的试验之一,根据假人脚部标定试验法规要求,设计、制造了假人脚部压缩试验机,试制了4种弹性泡沫材料的不同厚度的脚垫样板,并进行了压缩试验,分析了样板厚度、密度以及硬度对试验结果的影响,得到了载荷-压缩量曲线随样板厚度、硬度变化的一般规律。研究结果表明:当脚垫材料的厚度为6 mm、7 mm以及C型邵氏硬度的大致范围为10~20时,假人的生物拟合性较好。     

基于MSC.Dytran的假人颈部标定仿真

假人在汽车碰撞安全试验中有着重要的作用,而颈部是其关键的部位.为了保证试验用假人的颈部性能满足试验要求,必须先对其进行标定.介绍了在有限元分析软件MSC.Patran和Dytran环境下,对试验用假人的颈部建立有限元模型进行标定仿真.仿真结果证明了该方法的可行性.     

基于有限元的假人头部和颈部标定实验

在汽车、电子信息行业应用工业机器人,由于存在人机共存和交互的特性环境,会对工作人员的安全存在潜在威胁,需要对机器人进行安全性评估。在该项评价体系中,均使用假人模型来进行实验,而其中头部和颈部又是其关键部位。文中利用ABAQUS软件,通过有限元仿真,来完成假人头部与颈部的标定实验。人机交互的安全研究主要是研究中人体受到机械人碰撞时的受伤程度,因此只能用假人来进行试验。利用有限元法来完成头颈部的标定,可以降低试验费用,缩短开发周期。并且可以将该标定后的模型用于碰撞实验的仿真分析,为碰撞实验提供理论依据。     

汽车碰撞测试假人的计量检测研究

汽车碰撞测试假人是评估汽车安全性能的关键工具,为了确保这些假人的准确性和可重复性,需要对其进行计量检测。本文首先对汽车碰撞测试假人的种类和用途进行了介绍,总结了目前国内外在汽车碰撞测试假人计量检测方面的研究成果。接着,重点分析了汽车碰撞测试假人计量检测中存在的问题和挑战,针对这些问题提出了一系列解决方案。最后,总结了现有的研究成果,提出了进一步的研究方向,致力于开发更为精确的计量检测方法和设备,提高假人模型的准确性和可重复性,为汽车安全性能的评估提供更加可靠的技术支持。     

正面碰撞中乘员小腿伤害的优化分析

针对某车型正面碰撞滑车试验过程中假人小腿失分问题,基于多次滑车匹配试验数据进行了研究,分析了正面碰撞中假人小腿伤害机理和汽车实际碰撞中假人小腿伤害超标问题。根据试验数据建立了有限元分析模型并对基础滑车试验进行了仿真对标,验证了模型有效性。结合试验数据及仿真结果分析了假人小腿失分原因,并对歇脚板区域进行了结构优化以改进小腿得分,最后通过滑车试验验证了方案可行性。研究结果表明,依据滑车试验数据所建立有限元仿真分析模型可预测假人运动姿态及伤害值;通过优化脚部缓冲垫的结构与材料强度,提高缓冲垫的吸能效果来减小小腿伤害,可达到结构优化目的,从而为改进小腿得分、提高车辆碰撞星级提供了参考。     

基于AEMDB试验的不同假人损伤性能研究

2015版欧洲新车评价规程(Euro NCAP)侧碰和侧面柱碰试验中,将WorldSID 50th代替ES2假人进行评价新车的被动安全性能。为了研究WorldSID 50th假人和ES2假人的不同响应特性,提出了假人损伤百分比的概念,并对两种假人进行了假人部件位置的对应关系,随后进行了某个车型2次实车侧面碰撞试验进行对比分析,所有试验设置均是按照Euro NCAP侧碰试验要求进行的。结果表明:在车门侵入速率一致的前提下中,ES2假人的头部、胸部和腹部比WorldSID50th假人的损伤值要高,ES2假人骨盆损伤值要比WorldSID 50th假人低。     

正面台车碰撞试验标定试验评价准则研究

为研究正面台车标定试验评价准则,分析正面碰撞试验中驾驶员侧假人头部x向外力作用加速度a_(xh)和胸部z向加速度a_(zc),指出a_(xh)和a_(zc)全面反映了转向机构、安全气囊、安全带的作用效果,积分得到的对应速度v_(zc)和v_(xh)可以作为评价准则基础。通过对当前台车试验中存在的问题进行探讨,对编号T006的台车标定试验结果进行研究,得出台车标定试验评价准则:在假人头部回弹之前,v′_(xh)处于所复现实车的v_(xh)±1 m/s范围内;假人胸部运动在C阶段之前,v′_(zc)处于v_(zc)±0.22 m/s范围内时,台车标定结果满足要求。该准则对仿真对标也具有指导意义。     

基于实车正面碰撞试验Q3假人头部伤害仿真分析

通过分析某实车碰撞试验数据,基于LS-DYNA分析软件对实车进行对标后,优化分析Q3儿童假人的头部伤害情况,并阐述了后向安装儿童座椅在整车碰撞中的表现缺陷.结果表明:在正面碰撞试验工况中,后向安装形式的儿童座椅上布置Q3假人,受儿童座椅本身骨架强度、后排座椅整体支撑刚度、前排座椅靠背结构及空间位置的影响,Q3假人伤害比...     

The harp: a vehicle crash test apparatus for full-scale crash test experiments

The current paper describes an apparatus for full-scale vehicle crash test experimentation. This apparatus is referred to as the harp. In brief, the harp may either accelerate a trolley which is impacted into a test vehicle or the test vehicle itself may be accelerated and impacted into an object such as a barrier, a pole, or another vehicle. If a trolley is accelerated, it is equipped with load cells to record the axial crushing force. If a test vehicle is accelerated, it is equipped with a three-axis accelerometer to record the crushing force. At the impact site, high-speed cameras and instrumentation record vital data during the crash.     

基于有限元法的电动汽车车身正面碰撞仿真及拓扑优化

车辆正面碰撞的安全性是汽车被动安全性研究的重要方面。利用有限元法对电动汽车碰撞进行了研究,借助LS-DYNA分析了驾驶室最大加速度变化情况和车辆前舱的能量吸收情况,在此基础上,对车身进行了拓扑优化设计,依据优化结果对车身结构进行了改进。通过计算机仿真,分析了汽车的被动安全性,对下一步实车碰撞试验有极大的指导意义。     

Crash test dummy lower leg instrumentation for axial force and bending moment.

Instrumented anthropomorphic dummy surrogates of humans have been used in automobile occupant crash protection research and development programs for many years. Lower leg instrumentation provides the safety engineer with a valuable tool for gaining otherwise unavailable insights into occupant restraint system performance. Instrumentation described in this paper constitutes an advancement of the state of the art of dummy test technology. A more comprehensive study of crash victim leg loadings is possible with only the traditional femur (upper leg) axial force transducer. Each lower leg has five electrical resistance strain gage circuits to monitor orthogonal bending moments and axial force. Stress analysis and Wheatstone bridge theories are combined in the paper to define strain gage locations and predict transducer sensitivities. Transducer fabrication and calibration precedures are also discussed.     

基于仿生微圆结构的汽车吸能盒耐撞性分析

为提高汽车吸能盒的耐撞性,受甲虫鞘翅微观结构启发,研究了一种可应用于吸能盒结构设计的仿生微圆结构。建立了仿生微圆结构的有限元模型,对比分析了仿生微圆结构与传统肋板结构的吸能特性。基于简化超折叠单元理论,推导了仿生微圆结构在轴向载荷下的平均压溃力理论解。研究结果表明：与传统肋板结构相比,仿生微圆结构的能量吸收效率提高了32.20％以上,且理论解与试验结果的吻合度较高。     

基于仿真的车身侧面碰撞关键区域变形反求

侧面碰撞中,汽车与假人接触的关键区域的变形历程对于研究侧面碰撞中假人的保护很重要但基本上难以通过测量得到。提出用仿真验证的方法反求侧面碰撞关键区域的变形时间历程。根据中国新车星级评价规程(CNCAP)侧面碰撞试验测量得到假人各部位的响应、侧面碰撞关键区域最终的变形以及碰撞动画,通过调整建立的侧面碰撞仿真模型中关键区域的变形时间历程,最终使仿真计算结果与试验结果接近一致。     

汽车/护栏碰撞试验室张紧系统的设计

通过对汽车/护栏碰撞试验室张紧系统结构的分析,结合实际情况,提出了一种新型的张紧系统设计方法。此种张紧系统既能在空闲期又能在碰撞试验过程中安全地放松和张紧牵引钢丝绳。通过这种设计方法设计完成的长沙理工大学汽车/护栏碰撞试验室的张紧系统,经碰撞试验和突发事故系统应变性检验,能到达预期的张紧效果。     

工业设计在汽车安全假人开发中的应用

论述了在“以用户为中心的工业设计开发模式”中,运用工业设计“以人为本”思想从用户和开发者的角度设计假人,运用工业设计方法制造和宣传汽车安全假人,这样就使设计、制造、市场三个领域互相关联,加快了假人的商品化进程。     

Improvement of energy-absorbing structures of a commercial vehicle for crashworthiness using finite element method

This paper describes the results of the frontal crash simulation of a commercial vehicle using the nonlinear finite element method. The dynamic responses of the vehicle during the frontal crash at 48.3 km/h and 8 km/h are presented. In the developing stage of the design the structure of the front longitudinal beam is optimized, hence the amount of energy absorbed increases greatly. In the test stage of the whole vehicle, the data of the simulation predict that the hinge of the engine hood would fracture during the crash. This fact has also been validated by the test. The failure of the engine hood hinge would be a danger to both the driver and the passengers. So, according to the simulation, the structure and material of the engine hood and hinge are modified. As a result the deformation mode of the engine hood is improved accordingly.     

基于25%小偏置正面碰撞的某乘用车前端结构改进设计

对比分析25%小偏置正面碰撞车体结构变形与正面全宽和40%偏置碰撞车体结构变形异同点。针对小偏置碰撞车体结构变形特点提出车体前端结构优化措施,优化措施包括结构改进与材料加强两个方面。对优化后的整车模型进行25%小偏置碰撞虚拟实验,结果表明车体结构优化效果显著,乘员舱侵入量明显减小。进行了正面全宽和40%偏置碰撞工况下的减速度波形验证,证明改进整车模型刚度配置合理,不会影响乘员约束系统的匹配。