汽车儿童安全座椅碰撞性能仿真分析

针对欧洲儿童乘员约束系统法规(ECER/4),以某款汽车儿童安全座椅为研究对象,使用非线性有限元动力学分析软件LS-DYNA进行了ECER/4动态试验环境下的碰撞过程仿真分析,得到假人头部加速度、头部损伤值HIC15及胸部加速度。通过与相应法规的比较,初步证明了该款儿童安全座椅的碰撞安全性。     

汽车儿童安全座椅碰撞性能仿真分析与评价

根据欧洲儿童乘员约束系统法规（ ECER44）的要求,建立提篮式儿童安全座椅有限元模型和1．5岁假人有限元模型,构造安全带约束系统,获得儿童安全座椅碰撞性能仿真分析有限元模型。应用有限元软件LS-DYNA仿真分析正碰过程,得到碰撞过程中假人运动形态、假人头部和胸部的加速度。仿真分析结果与对应的实验结果一致,验证了儿童安全座椅碰撞有限元模型的正确性。     

汽车儿童安全座椅的结构特点及发展趋势探讨

汽车儿童安全座椅也称儿童约束系统CRS（Child Restraint System）,正确使用它能够在交通事故中有效地保护儿童。我国儿童安全座椅使用率低,儿童安全相关法规缺乏,因此,研究汽车儿童安全座椅具有重要意义。笔者介绍了国内外汽车儿童安全座椅的研究现状,阐述了儿童安全评价体系及相关法规,并介绍了不同类型儿蕈座椅的结构特点及几种能更好保护儿童的新型汽车安全座椅。展望了在我国推广使用汽车儿童安全座椅所需解决的问题及其发展趋势。     

基于Imageware和UG的儿童汽车安全座椅的逆向模型重建

随着我国私人乘用车保有量的持续高速增长,儿童的乘车安全问题越来越引起人们的关注.在如何保证儿童乘车安全的问题上,儿童汽车安全座椅无疑成为人们的首选.主要对具有复杂外形的儿童汽车安全座椅由实物模型到CAD模型建立的整个过程进行了研究,并介绍Imageware软件和UG软件在此过程中的应用,以及整个过程中遇到的问题和解决方法.     

汽车碰撞中座椅转角数学建模

对汽车碰撞过程中,座椅产生的转角与能量问题进行分析与研究。为解决汽车被动安全中座椅转角难以预知的问题,通过对汽车碰撞时能量的传递与转移进行分析,提出一种预测座椅最大转角的方法,建立了相关数学模型,并以此模型的结果与FEA实验进行对比分析,证明了其可行性与正确性。该方法为研究汽车碰撞中座椅最大转角提供了一种预测手段,也为提高座椅被动安全的研究增加了一定的理论依据。     

汽车车身结构的布设与安全性研究

介绍了在汽车碰撞事故中，车身不同部位的刚性对其安全性有不同的影响，提出了合理的车身刚性设计结构，即前后部为弹性中部为刚性结构，并应用有限元法建立汽车发生碰撞时能依靠车体的变形来吸收能量的模型，试验证明，在边梁上布置凸、凹台可以很好地吸收碰撞能量，简述了几种安全车身结构的设计。     

汽车自动平衡座椅设计的研究

传统的汽车由于座椅固定,行驶中产生的转弯离心力和高低不平衡的震动影响驾驶员和乘客乘坐的舒适性。本文提出一种全新的汽车自动平衡座椅装置,将汽车转弯或者震动所产生的离心力和不平衡震动进行传递转换,并以此驱动座椅进行自动的调整,确保驾驶员和乘客无论在任何状态都与地面保持一个相对平衡的姿势。     

汽车内饰安全性验证

汽车安全技术分为主动安全和被动安全两种。在传统的观念中,汽车内饰件,如汽车仪表板总成、门内饰总成、立柱和侧围等都被认为是装饰件,没有和整车安全真正联系起来。整车安全规范,如整车正面碰撞、侧面碰撞、柱碰、行人保护等取决于车身结构、安全带和安全气囊等约束系统的设计,与汽车内饰的联系很小甚     

基于MADYMO儿童乘员约束系统参数优化仿真研究

对汽车正面碰撞儿童乘员约束系统的参数优化进行仿真研究,运用MADYMO软件建立儿童约束系统仿真模型,并进行参数优化仿真,利用参数灵敏度来分析伤害指标的优化程度,将仿真结果进行对比验证,最终确定最优模型参数组合。该研究为儿童乘员约束系统的优化设计提供参考。     

考虑碰撞安全性的汽车车身轻量化设计

车身结构轻量化设计的同时,还要保证其碰撞的安全性,为此提出了基于碰撞的汽车车身轻量化设计方法。以某轿车为例,在保证刚度和模态的前提下,对车身零件的厚度进行敏感度分析,以车身质量最小化为优化目标,对车身零件的厚度进行优化计算,根据零件的可制造性和加工成本对优化的零件厚度进行调整。应用有限元和多刚体动力学方法,对整车及乘员约束系统的正面碰撞进行模拟计算,对轻量化的设计结果进行对比分析,根据碰撞结果对优化的车身零件厚度进行调整,使轻量化的车身满足碰撞安全性的要求,验证了基于碰撞的汽车车身轻量化设计方法的可行性。     

面向主动安全的智能预紧式安全带系统

在分析了智能乘员约束系统的控制过程的基础上,提出了智能预紧式安全带的控制策略及设计方案,构建了乘员约束系统测试实验台方案,进行了智能预紧式安全带控制系统的软硬件设计。系统硬件平台采用高性能32位ARM嵌入式硬件平台,系统采用集成ARM7TDMI—S内核的PHILIPS的LPC2290作为系统中的电控单元（ECU）,系统软件运用NucleusPLUS嵌入式操作系统进行开发。在此基础上开发了实验样机,可以进行智能预紧式安全带与乘员约束系统匹配的相关实验。     

面向主动安全的智能预紧式安全带系统

在分析了智能乘员约束系统的控制过程的基础上,提出了智能预紧式安全带的控制策略及设计方案,构建了乘员约束系统测试实验台方案,进行了智能预紧式安全带控制系统的软硬件设计。系统硬件平台采用高性能32位ARM嵌入式硬件平台,系统采用集成ARM7TDMI-S内核的PHILIPS的LPC2290作为系统中的电控单元(ECU),系统软件运用Nucleus PLUS嵌入式操作系统进行开发。在此基础上开发了实验样机,可以进行智能预紧式安全带与乘员约束系统匹配的相关实验。     

汽车座椅压力预处理方法研究

汽车座椅压力在采集和传输过程中会产生噪声,借助图像处理中局部平均法对压力分布数据进行预处理,消除了部分噪声。通过归一化处理,消除了不同体重乘员对后续识别的影响,有利于统一阈值,并且进一步消除了噪声的影响,提高了后续识别的运算速度,为座椅设计、乘员体征识别、坐姿识别,座椅舒适性研究提供了有力保障,为后续的实时控制奠定了基础。     

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。     

汽车座椅坐垫倾角对正面碰撞乘员保护影响分析

提出在汽车乘员约束系统中增设座椅坐垫倾角调节机构,在汽车正面碰撞前或正面碰撞中增大座椅坐垫与车身地板的夹角,利用座椅坐垫在乘员的重心前方形成有效约束,从而减轻乘员伤害的设想。为此,以某型轿车驾驶区相关尺寸参数和性能参数为依据,采用MADYMO分析软件建立汽车正面碰撞仿真分析模型,并经试验验证。采用不同座椅坐垫倾角进行仿真分析,结果表明,当采用25座椅坐垫倾角时头部损伤下降21.4%,胸部损伤下降16.6%,而髋部损伤仅仅增加8.2%,腿部损伤依然较低。因此,在汽车乘员约束系统中增设座椅坐垫倾角调节机构能够有效地减少乘员的伤害。     

办公座椅静平衡参数研究

为了研究"溜滑"现象,提高办公座椅的舒适性,建立了一种研究人体座椅系统静态平衡位置(H点)的模型,同时考虑人体与靠背坐垫的相互作用,以及聚氨酯泡沫材料的非线性准静态力学性能,采用Matlab求解并用Working Model2D进行分析验证。结果表明:材料越硬,静态平衡位置越接近材料未压缩状态下的位置;而人体静态平衡位置对于弹簧的位置变化最为敏感,改变弹簧刚度会直接影响材料对人体的支撑效果,弹簧弹簧刚度越大,人体最终的平衡位置就越接近初始位置;人体与坐垫之间的摩擦系数过小,人体在座椅上产生较大的滑动。     

安全仪表系统安全完整性等级计算方法研究

介绍了安全仪表系统的作用、与基本控制系统的区别,以及安全完整性等级的评估过程,对比分析了常用的安全完整性等级验证计算方法,基于状态枚举法,得出了不同冗余结构的计算模型。     

IEC/TC 65安全性与保安性的未来工作与考虑

2005年9月7～8日在北京中国职工之家饭店召开了第四届工业自动化与标准化——“工业通信系统和安全控制技术集成解决方案”研讨会。在这次研讨会上,IEC/TC65主席RolandHeidel先生做了“IEC/TC65安全性与保安性的未来工作与考虑”的工作报告,报告的主要内容包括:标准的应用与工作、IEC/TC65当前重要工作概述、自动化安全性、自动化保安性、产品数据管理和IEC/TC65未来重要的工作。