基于TRL和FLEX-PLI腿型响应的下肢损伤研究

从结构上对比和分析了TRL刚性腿冲击模型和FLEX-PLI柔性腿冲击模型,FLEX-PLI的结构设置使其能更好地模拟实际交通事故中人体腿部的受力情况。在研究过程中,建立了腿部的力学模型,并根据此模型推导了胫骨加速度、胫骨弯矩的计算公式。在实车碰撞实验中,用腿部冲击器冲击车辆前保险杠的3个不同位置,并对TRL和FLEX-PLI腿型响应以及伤害值进行了对比、分析。FLEX-PLI柔性腿对下腿部弯矩和内侧侧副韧带MCL、前十字韧带ACL和后十字韧带PCL拉伸量进行评价,更能反应人体实际受伤情况。

侧面碰撞试验中Euro SID-2假人与WorldSID假人伤害值的对比研究

对侧面碰撞试验中使用较为广泛的Euro SID-2假人与最新研发的World SID假人进行了对比。从静态和动态两个方面出发,其中静态对比主要对两种侧碰假人的外形尺寸和内部结构进行了比较;动态对比则是采用AEMDB的侧碰壁障,对分别装有Euro SID-2假人和World SID假人的同款车型进行了实车碰撞试验,并根据假人采集到的数据,对比分析了两种假人在伤害值和响应特性上的差别。

汽车碰撞乘员头部扭转伤害研究

从2000年至今,全球交通事故伤亡总数上升了67%,。汽车交通事故的主要伤亡对象分别为车辆的驾驶员、乘员以及行人。其中头部伤害作为主要的伤害形式,也是造成乘员死亡率最高的伤害形式。现有的伤害评价中,涉及假人头部损伤的项目较少。在相关理论知识的基础上,对假人头部的扭转伤害进行探究,结合试验数据,证明了假人头部扭转伤害对实际碰撞具有重要的指导意义。

车辆正面碰撞加速度波形特征参数与乘员伤害研究

针对在车辆的正面碰撞中,车身加速度波形无序、复杂、对乘员伤害的影响不易研究等特点,以尖顶等效方波(TESW)为试验输入、假人伤害指标为试验输出,研究车身加速度与人体伤害之间的关系。运用统计方法确定了"平均车型"的TESW基本特征参量,通过试验设计法确定试验方案,并在三菱液压式台车上实施。通过对试验数据的对比分析,得出了TESW模型下特征参数对人体各部位伤害的影响。

正面碰撞试验后排女性假人伤害研究

通过实车碰撞试验,对假人伤害数据进行分析,对比研究后排假人伤害的特点,并讨论造成前后排假人伤害差异的原因,对于促进和提高车辆被动安全性能具有十分重要的意义。

侧面碰撞中乘员响应和能量的研究

本文对车辆在侧面碰撞中的能量进行了理论推导,理论推导和分析了在侧面碰撞过程中车辆约束系统和车身结构变形而吸收的能量,并分别用MDB和ADMDB台车作为子弹车对某款车进行了侧面碰撞试验。依据时间和速度等,对两种形式的侧碰中的假人运动趋势进行分析和对比,并对比分析了假人伤害值和假人能量。ADMDB侧碰试验ES-2假人的胸部、腹部和骨盆的能量密度和能量都比MDB侧碰试验高,AEMDB试验中的假人伤害值普遍比MDB偏大。

基于PSO-SVR的汽车前纵梁优化设计

在汽车碰撞中,前纵梁的吸能特性对整车安全具有至关重要的影响。综述了吸能梁的横截面形状、整体结构形状、诱导槽、焊接方式及壁厚对吸能特性的影响。由于实际生产工艺及与其他部件的装配要求,前纵梁的横截面形状和结构形态通常不做大的改动,因此在给定材料的基础上,板厚优化是前纵梁优化设计的主要内容。分别以焊接双吸能梁和某汽车前纵梁为例,设定板厚为自变量,采用拉丁方试验设计方法,建立基于粒子群优化的支持向量机回归(PSO-SVR)近似模型,结合NSGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化设计,最终匹配出各个部分的最优板厚。结果表明,经过优化设计的焊接双吸能筒和汽车前纵梁吸能特性有显著提高,证明该方法在吸能部件的优化设计中具有一定的工程应用价值。

基于假人标定试验的Hybrid Ⅲ 50^th假人重复性及再现性研究

本文对Hybrid Ⅲ 50^th假人的标定结果的重复性及再现性分析。根据假人标定试验程序,选取三个Hybrid Ⅲ 50^th假人分别进行三次标定试验,根据标定试验获得的响应数据数据进行分析,对Hybrid Ⅲ 50^th假人的重复性和再现性进行分析。以标定试验获得的响应数据作分析的基础,确定分析方法,以数据的幅值和响应时间为关键分析点,计算标准差和变异系数CV(%)的方法,评估了Hybrid Ⅲ 50^th假人在高性能测试试验中的重复性和再现性,结果表明Hybrid Ⅲ 50^th假人重复性和再现性较好。

THOR假人胸部IR-TRACC传感器响应特性研究

本文对THOR与Hybrid Ⅲ假人胸部响应特性进行分析,基于THOR假人胸部标定程序,对比THOR与Hybrid Ⅲ假人在相同摆锤速度工况下的胸部响应,表明THOR假人的胸部IR-TRACC传感器较Hybrid Ⅲ假人胸部传感器响应更灵敏和更迅速,且THOR假人的胸部IR-TRACC传感器受力的作用位置的影响更加明显。选取某SUV车型进行THOR与Hybrid Ⅲ假人的滑台比对试验,THOR假人胸部位移量要大于Hybrid Ⅲ假人,且THOR假人胸部位移响应时刻早于Hybrid Ⅲ假人,表明THOR假人胸部IRTRACC传感器较Hybrid Ⅲ假人胸部响应更灵敏更迅速。

功能梯度泡沫薄壁管斜向冲击耐撞性仿真研究

采用有限元分析方法,以比吸能和初始碰撞力峰值为评价指标,通过与等质量均值密度泡沫填充管对比,研究了一种新型功能梯度泡沫填充管在不同冲击角度下的失效模式和耐撞性能,分析了包括泡沫梯度指数、壁厚和泡沫密度变化范围在内的结构参数对其在斜向冲击下耐撞特性的影响。结果表明,功能梯度泡沫填充管在斜向冲击下的耐撞性能明显优于均值密度泡沫填充管;结构参数之间相互关联、彼此影响,均对功能梯度泡沫填充薄壁管的耐撞特性产生显著影响。

不同座椅安装方向下Q3损伤研究

针对目前儿童保护不足的问题,本文分析了10款轿车在50km/h的正面100%重叠刚性壁障碰撞试验中Q3儿童假人的损伤情况,同时比较了儿童座椅在前向安装以及后向安装下儿童的损伤情况,依据C-NCAP(2021)中的评价项对儿童假人的头部、颈部、胸部进行分析。结果表明,在儿童座椅后向安装的情况下,儿童头部、颈部、胸部的损伤值远小于前向安装时的值,即后向安装的儿童座椅在正面碰撞的交通事故中对儿童起到了更好的保护效果。