汽车保险杠参数对人体腿部损伤程度的影响

根据汽车与行人侧向碰撞时人体腿和膝关节部位的生物力学特性以及计算机模拟碰撞结果,以腿部仿形器为模拟对象,应用有限元法定性、定量地分析了保险杠高度及形状等因素对人体腿及膝关节损伤程度的影响。分析结果表明,对于一定形状的保险杠,当碰撞位置接近膝关节中心时,将会增加膝关节的剪切变形、弯曲变形和损伤程度;当碰撞位置在胫骨质心以下时,将会增加腿及膝关节遭受"二次碰撞"而造成严重损伤的可能性。本文的研究和分析结果对于探讨如何从汽车设计角度最大限度地减轻行人被汽车碰撞造成的损伤程度有一定的参考价值。     

行人头部与发动机罩碰撞的动力学分析

用限元分析软件MSC.Patran/Dytran建立了行人头部与发动机罩板碰撞的有限元模型,分析了其碰撞过程的动力学响应,并对其结果进行讨论,得出了影响头部损伤的各种因素,为改善行人头部-发动机罩碰撞问题提供了参考.     

行人头部与发动机罩碰撞的动力学分析

用限元分析软件MSC．Patran／Dytran建立了行人头部与发动机罩板碰撞的有限元模型，分析了其碰撞过程的动力学响应，并对其结果进行讨论，得出了影响头部损伤的各种因素，为改善行人头部一发动机罩碰撞问题提供了参考．     

头部撞击发动机罩板的损伤模拟

为了减少人与车相撞事故中行人的伤亡人数，采用有限元三维实体建模技术，建立了包括头皮和头骨两层球体结构的头部各向同性粘弹性模型和发动机罩板的各向同性弹性模型，分析了头部与发动机罩板的瞬态大变形非线性撞击响应，得到了头部与发动机罩板相撞时的速度、角度、位置及发动机罩板的厚度等因素对头部伤害的影响规律．结果表明头部受到的撞击如速度值和文献中的试验结果吻合较好．能够为设计具有行人头部保护功能的车身结构提供有力的理论依据．     

头部撞击发动机罩板的损伤模拟

为了减少人与车相撞事故中行人的伤亡人数,采用有限元三维实体建模技术,建立了包括头皮和头骨两层球体结构的头部各向同性粘弹性模型和发动机罩板的各向同性弹性模型,分析了头部与发动机罩板的瞬态大变形非线性撞击响应,得到了头部与发动机罩板相撞时的速度、角度、位置及发动机罩板的厚度等因素对头部伤害的影响规律,结果表明头部受到的撞击加速度值和文献中的试验结果吻合较好,能够为设计具有行人头部保护功能的车身结构提供有力的理论依据。     

汽车碰撞弹塑性散落物的运动学特性

为研究汽车碰撞散落物的行为力学特性,建立了汽车碰撞弹塑性散落物运动特性的仿真模型,模拟了四种条件下(散落高度一定时速度不同、散落速度一定时散落高度不同、散落高度与散落初速度一定时散落初始角度不同和散落初速度及散落角度一定时形状不同)弹塑性散落物的运动特性,进而分析了汽车碰撞弹塑性散落物的散落距离与散落速度、散落角度、散落高度及散落物形状之间的关系。结果表明:在散落体质量和体积相同的条件下,形状及散落初始角度对散落物距离影响较大,形状迎风面积是影响其运动持续时间、触地后翻滚和滑动的主要因素。散落物的散落角度在-65°≤α≤45°范围内的运动轨迹符合外弹道学理论,而在-90°≤α≤-65°及45°≤α≤90°发生回弹现象,偏离外弹道学理论轨迹。     

轿车保险杠系统低速正面碰撞性能的仿真研究

在汽车低速碰撞过程中,保险杠系统对汽车的碰撞安全性起至关重要的作用。文章运用加速度平均值、最大加速度和加速度均方根值及变形量,分别对概念吸能型保险杠系统与普通型保险杠系统进行低速情况下的正面碰撞仿真,评价两者的碰撞性能。仿真结果显示,概念保险杠系统的碰撞性能明显优于普通型保险杠系统。于此,作者对该保险杠系统的进一步改进提出了建议。     

有限元分析方法在保险杠碰撞仿真中的应用

根据汽车与正面刚性墙的碰撞特性,应用有限元方法和碰撞模拟技术,采用Hypermesh软件建立汽车保险杠与刚性墙的正面碰撞仿真模型,并用ANSYS/LS-DYNA求解器求解该模型,研究其在碰撞过程中的动态响应,分析保险杠的耐撞性;同时对保险杠的厚度进行优化分析,通过对保险杠碰撞时的变形、吸能状况和仿真计算结果来预测保险杠的耐撞性。     

泡沫铝夹芯柱体汽车保险杠碰撞的计算机仿真

通过用ANSYS软件对汽车进行碰撞计算机模拟仿真,把新型的泡沫铝夹芯柱体材料保险杠与传统的钢管材料保险杠的碰撞性能进行对比,发现泡沫铝夹芯柱体材料保险杠的碰撞性能远远优于传统钢管材料保险杠的碰撞性能,分析所得的数据为汽车保险杠材料的改进提供了参考依据．     

车辆碰撞速度对行人伤害的影响分析及仿真

在对我国南部某地区的行人与车辆碰撞事故进行分析的基础上，针对行人与车辆碰撞的特点，利用多刚体动力学方法和软件，建立行人与车辆碰撞的多刚体模型，并对车辆速度的影响进行计算机模拟仿真，得出车辆速度对行人伤害的原因和规律，从而为行人与车辆碰撞及行人保护措施的研究提供了一定的依据。     

人-车相撞动力响应研究及汽车保险杠参数评价

为解决行人腿部保护的问题,采用数学模型方法研究了人-车相撞动态响应．利用结构动力学的方法对腿部模型进行简化,对肌肉模型进行参数识别,建立了人车相撞动态响应方程,得到减小保险杠的刚度能降低撞击力和速度对撞击力的影响较大的结论．仿真分析结果与试验结果基本一致,说明该数学模型正确合理,能够为行人腿部保护提供参考．     

基于ABAQUS的保险杠低速碰撞的仿真研究

以某轿车为例,利用三维建模软件CATIA建立保险杠系统及碰撞器的三维仿真模型,HYPERMESH作前处理软件、有限元分析软件ABAQUS作求解器,根据欧洲的ECE—R42法规要求对轿车前保险杠进行正面低速碰撞仿真分析,得到了整个碰撞过程中保险杠系统的变形过程及应力分布情况．并对模拟结果进行了分析,总结了建立仿真模型的经验．对深入研究保险杠及整车碰撞仿真具有重要的参考价值．     

车辆对行人速度障碍自主避碰的驾驶方法

针对过街行人与智能车辆之间运动协调中的安全避碰问题,设计一种CVIS环境下的基于行人避碰的车辆驾驶控制器.结合速度障碍法的基本原理提出车辆对过街行人的避碰规则,在此基础上搭建模型预测控制框架,提出车辆对行人的自主避碰算法.综合考虑车辆驾驶的操作约束,以最小化车速变化及满足驾驶员操作舒服性要求为控制目标,在车辆对行人避碰的前提下优化车辆的驾驶策略.分别设置车辆直行避碰与允许换道避碰两种控制场景,在MATLAB环境下对车辆驾驶控制效果进行仿真实验.结果表明:车辆对不同情况的过街行人,能够通过加速或减速进行避碰;通过与七次多项式换道轨迹进行对比,自主避碰驾驶的安全性更高.     

两车正面碰撞试验有限元分析

运用汽车碰撞理论,根据国家C-NCAP的有关规定以及CMVDR 294关于正面碰撞乘员保护的设计规则,以某型号轿车为研究对象,利用有限元分析软件Hypermesh和LS-DYNA等建立两车正面碰撞有限元模型,对两车正面碰撞进行了仿真分析,并参考有关文献验证其仿真的正确性。通过对整车以及前保险杠、前钣金件、前门框和速度、加速度时间历程曲线的分析,评价整车的安全性。     

探究复合材料发动机罩的行人保护作用

为有效达成复合材料发动机罩行人保护的作用,需在发动机罩结构设计及优化的基础上,进行静态和动态性能的仿真分析,即在达到发动机罩静态性能指标的前提下,尚且要满足动态行人保护头部碰撞的要求.由于动静态的性能要求难以同时达到,则需要不断地进行结构设计和仿真计算,最终形成符合静力学和动力学性能要求的设计方案,从而有效实现发动机罩部件的轻量化并提高整车的动力性能.     

结构变量对轿车前保险杠防撞梁的影响

提高燃油经济性已成为新车开发中的一个核心问题,其中改进燃油经济性的重要策略之一就是减轻汽车质量。为了尽可能达到轻量化的目的,分析了保险杠防撞梁的结构变量对其扭转刚度的影响,对保险杠防撞梁的截面高度、厚度的增加以及撑条的增多对其扭转刚度的影响进行了详细的研究和比较.分析结果表明,增加截面高度是提高保险杠防撞梁扭转刚度的最有效方法.此外,为了验证轻量化潜在的可行性,对由传统钢材和高强度钢制成的2种保险杠防撞梁的碰撞能力进行了分析比较.所得的分析结果为保险杠的防撞设计提供了理论依据,对保险杠的设计及结构优化具有参考价值.     

基于 Euro - NCAP 评价规程的行人头部碰撞安全性能评估与优化

为提高行人头部碰撞安全性能,本文以欧洲新车评价规程为基础,利用计算机辅助工程与试验方法对某车型行人头部碰撞安全性能进行评估。对影响行人头部碰撞性能的关键因素进行详细分析,优化了发动机舱、翼子板、前围上部等结构。最终评估结果表明,采用优化后的前端结构满足Euro-NCAP行人保护头部碰撞开发要求,有利于行人保护性能提高,为车辆前端结构设计提供参考。     

轿车追尾碰撞货车事故分析及预防措施

交通事故中，轿车追尾碰撞货车的后果往往极其严重。文章针对三起典型的轿车追尾碰撞货车案例分析认为，大多数货车没有合适的后下部防护装置，车厢、车架刚度大，车厢又高，轿车的受力点正好是挡风玻璃下沿处，就造成了碰撞相容性的恶化，轿车的顶盖被切掉从而容易造成车内乘员的伤亡。提出了在强调安全驾驶的同时，汽车设计中应通过合理设计货车后下部防护装置，阻止钻人碰撞发生，让后下部防护装置尽量多地吸收碰撞能量，改善轿车与货车的碰撞相容性，提高轿车与货车追尾碰撞时轿车内乘员的安全性，而且交通管理部门也应该引起关注。