轎車前排座椅參數(shù)對后排乘員的安全性防護研究.pdf

1、在我國，汽車后排座椅的使用率高且往往是長輩、孩子或身份高貴者。但是這部分人的生命安全卻得不到有效保護，主要原因是:后排座椅沒有像前排座椅一樣具有豐富的配置、后排安全帶使用率低且后排安全帶易失效等。國內(nèi)外對于轎車后排乘員被動安全的研究，主要集中在后排乘員安全帶的使用情況、后排安全帶剛度、卷收器鎖止特性、后排坐墊傾角等;對于前排座椅的研究也主要針對駕駛員、副駕駛員的安全保護，缺少前排座椅對于后排乘員保護方面的研究。
　　 本文基于M

2、ADYMO軟件建立了后排乘員正面碰撞仿真模型，通過此模型對后排乘員的傷害機理進行研究。研究表明在轎車發(fā)生正面碰撞時，后排乘員的頭部極易與前排座椅頭枕發(fā)生二次碰撞，乘員其它部位也易與前排座椅靠背發(fā)生碰撞。本文主要分析前排座椅頭枕參數(shù)、靠背參數(shù)對后排乘員傷害值的影響關(guān)系，通過改進轎車前排座椅參數(shù)，使后排乘員在正面碰撞時得到更好的保護。
　　 本文的研究內(nèi)容主要有以下幾個方面:
　　 1、在閱讀大量文獻的基礎(chǔ)上，介紹了國內(nèi)外對

3、于后排乘員安全保護的研究現(xiàn)狀與不足，根據(jù)在正面碰撞時后排乘員易與前排座椅發(fā)生二次碰撞的運動特性，提出了通過改進前排座椅設(shè)計參數(shù)來保護后排乘員的方案。
　　 2、介紹了乘員傷害的評價指標與國內(nèi)外針對于后排乘員制定的相關(guān)法規(guī)技術(shù)，介紹了各國針對后排乘員的試驗方法，也介紹了各國對于汽車頭枕安全性設(shè)計的要求。
　　 3、介紹了計算機仿真在汽車碰撞研究中的應(yīng)用，并利用碰撞分析軟件MADYMO建立了后排乘員約束系統(tǒng)模型，包括車體模型

4、、5％女性假人、安全帶有限元模型等;通過仿真計算，對仿真結(jié)果和實車碰撞結(jié)果進行對比分析，仿真分析結(jié)果與實車碰撞結(jié)果大致吻合，關(guān)鍵指標誤差在15％以內(nèi)，驗證了模型的有效性。
　　 4、根據(jù)已驗證的后排乘員約束系統(tǒng)模型，分析在設(shè)置不同前排座椅參數(shù)情況下，后排乘員的傷害值變化情況。本文研究的前排座椅參數(shù)主要有頭枕水平距離、頭枕高度、頭枕剛度、靠背剛度、靠背距離、靠背傾角、靠背與坐墊連接鉸剛度?？偨Y(jié)分析了各個參數(shù)對于后排乘員的影響關(guān)系，

5、提出通過減小頭枕水平距離，減少靠背距離和靠背剛度，選擇合適的頭枕剛度、靠背傾角、靠背與坐墊連接鉸剛度有利于后排乘員的保護。
　　 5、對前排座椅各參數(shù)進行靈敏度分析，得到對后排乘員影響較大的三個參數(shù)分別為前排頭枕水平距離，靠背距離，靠背傾角。以這三大參數(shù)為主要因素建立正交試驗表，通過對正交試驗結(jié)果的分析，得到參數(shù)最優(yōu)組合。對比優(yōu)化前后后排乘員頭部、胸部、腿部的傷害值情況，顯示了在改進參數(shù)后對后排乘員造成最大傷害的頭部傷害值HIC