GB 15083—2019国家标准及认证实施要求解读

本文介绍了GB 15083—2019《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》新标准修订的主要技术内容,对比分析了新旧标准在标准要求、试验项目和试验方法方面的差异,并介绍了标准换版的认证实施要求.     

汽车座椅头枕强度试验台架设计

介绍一种汽车座椅头枕强度试验台架的设计。座椅头枕强度试验台架保证了座椅头枕强度试验能较客观、较准确地按照国家法规GB11550-2009《汽车座椅头枕强度要求和试验方法》要求进行,具有较高的法规一致性,能够为汽车座椅的设计提供详实可靠的数据和依据。     

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。     

汽车座椅头枕试验台架液压加载系统的设计

针对目前汽车座椅头枕试验台架不能一次性对长条座椅进行试验的缺陷,提出了一种新型汽车座椅头枕安全性能试验台架,台架采用液压加载系统并对其进行了初步设计和计算,最后对液压缸活塞杆进行了校核。研究结果表明,设计的汽车座椅头枕试验台架满足GB11550-2009的要求,同时具有工作稳定、性能可靠和通用性强等优点。     

汽车后排座椅行李箱冲击的仿真分析及结构优化

汽车座椅是乘员和汽车之间重要连接纽带,是保证乘员安全的关键零部件之一。为提高汽车座椅的安全性能,减少后排乘员因再次碰撞引起的伤亡,国标GB 15083-2006补充了对移动行李后排乘员防护的特殊规定。以某型汽车后排座椅骨架为研究对象,建立仿真模型,运用非线性有限元方法进行仿真研究。计算结果表明该款座椅在行李箱冲击工况中刚度不足,靠背出现了失稳现象。根据仿真结果,提出了优化方案,提高座椅骨架的整体刚度,增强抗变形能力。通过对优化方案进行仿真验证,优化后的后排座椅结构抗冲击能力提升显著,可以满足强制法规的要求。     

某乘用车后排座椅静强度及碰撞仿真分析

基于Hypermesh软件建立某乘用车后排座椅靠背骨架有限元模型,计算其自由模态,并通过与模态试验结果对比,确认焊缝的材料属性,多次修正焊缝的尺寸以及位置,修正有限元模型,使得有限元模型精度满足要求。根据GB15083-2006《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》中的规定,结合企业标准,应用Hypermesh软件进行静强度仿真分析,分析结果表明最大应力处属局部应力集中,骨架的应力满足强度极限要求。利用Hypermesh软件和LS-DYNA软件进行行李箱碰撞联合仿真分析,分析结果表明骨架的冲击强度满足国标要求。     

汽车座椅头枕结构对碰撞吸能性的影响

座椅头枕在汽车碰撞时对乘员头部起到保护作用,其结构及性能直接影响汽车座椅的碰撞安全性。通过研究座椅头枕关键结构参数对碰撞时头枕吸能性的影响规律,为座椅头枕优化设计与改进提供指导。根据GB11550-2009的相关标准,利用LS-DYNA对座椅头枕结构进行碰撞仿真分析,分析头枕的密度、厚度、包裹度等参数对碰撞时头部的最大加速度和高加速度持续时间的影响规律。研究结果表明:随着头枕厚度和包裹度的增加,头部的最大加速度值与高加速度持续时间逐渐减小;随着头枕密度增加,头部的最大加速度值与高加速度持续时间先减小后增大。根据头枕碰撞时的运动受力变化规律,对某车型座椅头枕进行改进,进一步提高头枕的吸能性。     

行李箱冲击某汽车后排座椅的仿真分析与优化

为满足法规GB15083-2006要求,设计安全优质的后排座椅骨架结构。应用Hypermesh前处理器对某款车型建立座椅行李箱冲击试验的有限元模型,并利用Ls-dyna求解器对冲击过程进行仿真分析。分析结果表明该座椅在行李箱冲击试验中不满足法规要求。选取行李箱冲击后排座椅过程中变形量较大的靠背管并对其结构进行优化。提出了将靠背管横截面由圆形改进为椭圆形和将靠背管改进为钣金件两种方案。通过分析优化后座椅靠背管应力、应变最大值以及座椅头枕及靠背与评判面之间的距离,在轻量化的前提下选定方案2为最优。该方案提升了后排座椅的抗冲击能力,座椅头枕及靠背与评判面之间的距离曲线峰值明显降低,座椅结构满足法规要求。     

汽车座椅头枕强度的影响因素

汽车座椅头枕强度是国家强制性法规的要求，通过对头枕强度影响因素的研究，可以提高座椅头枕的设计质量，提高有限元分析的一次成功率。     

汽车座椅强度试验台加载机构设计

在试验标准基础上,提出了一种汽车座椅强度性能试验台,对试验台加载机构进行了详细设计。运用杆系机构和液压控制系统设计了座椅靠背及调节装置强度试验的静力加载机构和头枕静态性能试验的静力加载机构,采用电机控制的摆锤机构设计了靠背及头枕吸能性试验冲击载荷加载机构。所设计的加载机构能够准确模拟汽车座椅靠背及调节装置强度试验、汽车座椅头枕静态性能试验和汽车座椅靠背及头枕吸能性试验各种加载工况,其结构简单,易于控制,具有较强的工程应用价值。     

现阶段头枕静态强度试验常见问题分析

汽车座椅及头枕作为汽车驾驶舱中与驾乘人员接触时间最长的部件,同时也是车辆被动安全方面重要的组成部分,其安全可靠性一直备受关注。本文对GB 11550—2009标准中头枕静态强度试验流程及要求进行了详细阐述,针对现阶段试验过程中容易出现并导致试验未通过的情况进行举例分析,找到了失效原因并给出了应对措施,为此类汽车座椅及头枕的安全性设计提供参考。     

汽车座椅、头枕性能试验台的研制

汽车座椅、头枕是汽车安全性重要配置,对其性能要求较高。针对国内严格按照ECE标准制造的试验台并不是太成熟的问题,研制汽车头枕、座椅性能试验台,已成功应用于某汽车零部件制造企业。     

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。     

汽车座椅头枕强制性试验影响因素分析

详细分析了目前汽车座椅头枕的两项国家强制性法规试验项目:对于头枕吸能试验,找出影响试验结果的主要因素,并分析每种因素影响机理;对头枕静强度试验进行分析,将试验过程划分为3个典型阶段,详细阐述了每个阶段的形成过程以及影响试验结果的因素,在大量试验的基础上,列举了试验中出现的若干种典型曲线,并进行了原因分析。所得结论可以更有针对性的改进座椅头枕及座椅结构,也可为工程师在产品设计阶段和试验结果分析上提供有价值的参考。     

汽车座椅安全带固定点强度分析

为了提高座椅设计效率,加强汽车座椅的安全性,有必要在做物理实验之前,对座椅安全性进行CAE分析。本文运用有限元分析理论,采用Hyper Works有限元分析软件对汽车座椅、安全带以及假人的上肢与臀部进行前处理;依据GB 14167-2013对座椅加载时间和载荷进行试验条件设定,基于LS-DYNA软件进行CAE计算分析,得到相应的汽车座椅应力应变云图;根据分析结果提出了改进方案,对改进后的座椅再次进行CAE分析,分析结果全面满足了国标GB 14167-2013和材料强度要求,这对降低开发成本和缩短开发周期,提高物理试验通过率具有重要的指导意义。     

轿车座椅主动式头枕吸能性分析

研究主动式头枕调整机构,以某轿车驾驶员座椅为例,基于PAM-CRASH软件,建立座椅骨架、头枕及假头型的有限元模型,讨论座椅头枕在不同冲击载荷作用条件下,反映在假头型上的加速度特性曲线,讨论座椅头枕软垫材料特性对座椅头枕吸能性的影响。     

汽车座椅强度性能试验台设计

汽车座椅是汽车的重要部件之一,其性能好坏直接影响汽车安全性和舒适性。在相关试验标准基础上,设计了一种汽车座椅强度性能试验台。试验台采用液压控制静力加载机构和电机控制冲击摆锤加载机构准确模拟了汽车座椅的试验工况,对其总体方案、静力加载机构、摆锤加载机构和液压控制系统进行了详细设计。该试验台能完成汽车座椅靠背及调节装置强度试验、汽车座椅头枕静态性能试验和汽车座椅靠背及头枕吸能性试验,具有通用性强,精度高,成本低,使用方便等优点。     

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。     

汽车驾驶座椅的人机工程学设计

根据汽车座椅舒适性的影响因素分析,结合并运用人机工程学对汽车座椅进行轻量化的改进,并按照国家法规进行汽车座椅的静强度分析.文中运用Pro/E进行建模,应用ANSYS有限元分析软件对座椅进行有限元分析.结果显示,汽车舒适型座椅由座椅的结构和座椅载荷分布情况确定.文中对座椅骨架的几何模型及有限元分析模型构建进行介绍.     

摆锤式汽车座椅头枕吸能性试验台的设计

针对普遍使用的重力摆锤式汽车座椅头枕吸能性试验台关键参数,提出了一种提出了一种虑及反碰撞冲量的计算方法。在《GB11550-2009汽车座椅头枕强度要求和试验方法》中撞击质量折算公式基础之上,根据刚体动力学建立数学模型,并利用动量定律与撞击中心理论,进行了撞击中心与碰撞点重合的条件推导,得出了摆锤轴承中心与撞击点距离表达式,并进行摆长设计。最后依据机械优化理论,以摆锤总质量最小为目标,摆杆几何尺寸、材料为变量进行了优化设计,最后得出了摆杆的几何参数。