面向行人分类保护的汽车气囊式吸能装置研究

当前面向行人的碰撞保护研究主要针对成人开展,未对成人和儿童实施分类保护。本文根据EuroNCAP相关碰撞条款,建立了人-车碰撞数值仿真模型。仿真分析表明,通用气囊无法同时有效降低成人和儿童头部损伤。为此,根据安全气囊的特点及成人和儿童生理上的差异研究了成人和儿童分类保护气囊式吸能装置,并提出了一种改进的YOLOv5行人目标检测模型以实现对成人和儿童的分类识别。根据分类结果,汽车控制模块动态调整气囊式吸能装置参数,使该装置能够针对成人和儿童分别展开到不同状态,实现对行人的分类保护。结果表明,所设计的目标检测模型能够实现行人的分类识别,与初始模型相比,其在成人和儿童类别检测精确度方面分别提高了3.11%和4.32%。安装分类保护气囊装置后,成人头部HIC值能够最大降低63.4%,峰值加速度能够最大降低61.7%;儿童头部HIC值能够最大降低31.4%,峰值加速度能够最大降低53.2%。研究成果能够为行人主被动安全保护装置设计提供科学理论支撑。