汽車側(cè)面簾式氣囊的研究.pdf

1、研究表明,側(cè)面碰撞中,乘員頭部極易與車體內(nèi)壁發(fā)生“二次碰撞”,乘員欠缺有效的被動保護措施,會導(dǎo)致頭部嚴重損傷而威脅生命?，F(xiàn)有研究的乘員約束系統(tǒng)(如氣囊,座位安全帶)在碰撞事故中能有效地降低頭部損傷的危險性以及提高乘員的安全性,但由于汽車側(cè)面簾式氣囊與乘員之間的相互作用,安全氣囊傷害乘員的問題成為汽車被動安全性研究中的熱點問題。為更加準確、有效地揭示乘員頭部與側(cè)面簾式氣囊裝置之間的交互關(guān)系,本文以HybridⅢ假人模型和Dodge Neo

2、n四門轎車全尺寸有限元模型為研究對象,以側(cè)面簾式氣囊的參數(shù)對乘員頭部損傷的響應(yīng)開展相關(guān)研究,具體研究工作如下:
　　針對現(xiàn)有側(cè)面簾式氣囊存在的缺點,以常見的三廂式四門小轎車為載體,對側(cè)面簾式氣囊進行概念性設(shè)計和研究,提出了兩種可充氣膨脹展開的新型簾式氣囊方案,建立了簾式氣囊三維模型。一種為窗簾式氣囊,安裝在車頂弧形鋼梁內(nèi)貫穿車體前后,對乘員頭部提供保護作用;另一種為側(cè)面簾式安全氣囊,安裝在車頂和車底門檻,對乘員頭部、胸部、腹部等多

3、處提供保護作用。
　　為研究觸發(fā)時間、頭部與氣囊的間距、表示空氣量的粒子數(shù)、移動變形壁障MDB(Moving deformable barrier)速度、以及環(huán)境溫度5個參數(shù)對乘員頭部損傷的響應(yīng)情況,以窗簾式氣囊模型為原型,利用裝配有HybridⅢ假人模型的Dodge Neon四門轎車全尺寸有限元模型與可移動變形壁障MDB開展側(cè)面碰撞仿真,基于Minitab安排了實驗設(shè)計,利用碰撞求解器LS-DYNA對側(cè)面碰撞模型K文件進行求解,

4、用前后處理器Ls-PrePost對輸出結(jié)果進行分析,得到了側(cè)面簾式氣囊與50百分位HybridⅢ假人模型相互作用后的頭部損傷指標(biāo)HIC36(Head injury criterion)和頭部加速度峰值(G)。
　　通過仿真實驗的研究,結(jié)果表明:
　　試驗設(shè)計中,觸發(fā)時間比粒子數(shù)和環(huán)境溫度對頭部損傷指標(biāo)的影響大;氣囊中粒子數(shù)越多,頭部與氣囊的間距越大,假人越安全,這些參數(shù)都比碰撞速度的影響大,說明簾式氣囊能夠降低乘員因“二次碰