汽車碰撞安全

1、汽車碰撞安全性設(shè)計汽車碰撞安全性設(shè)計交通事故交通事故是由人和車參與的，在道路上發(fā)生的造成人身傷亡、財物損失的意外情況。特性：具有突發(fā)性、涉及面廣、具有極強的社會性、具有頻發(fā)性有限元法有限元法在汽車被動安全研究領(lǐng)域中，模擬計算采用的方法主要是多剛體動力學法和動態(tài)大變形非線性有限元法。動態(tài)大變形非線性有限元法與傳統(tǒng)有限元法的區(qū)別在于考慮到了結(jié)構(gòu)的幾何非線性和材料非線性，且不局限于小變形系統(tǒng)，因此十分適合處理碰撞接觸問題。電測量系統(tǒng)電測量系統(tǒng)

2、一般包括傳感器、測量電路、放大器、指示器、記錄儀和數(shù)據(jù)處理儀器等幾部分碰撞試驗對所使用的各種傳感器的量程范圍和耐沖擊特性有較高要求。碰撞試驗對假人的要求：碰撞試驗對假人的要求：1)尺寸、質(zhì)量分布、關(guān)節(jié)活動、胸部等各部分在受載荷時的變形特性應(yīng)與人體很相似；2)應(yīng)能對人體相對應(yīng)的各部分的加速度、負荷等參量進行測定；3)個體間的差異小，反復再現(xiàn)性好，并且具有良好的耐久性；為什么要對假人進行標定？為什么要對假人進行標定？要求假人各方面應(yīng)與所規(guī)定

3、的性能指標一致。?假人在最初的投入使用以及使用過一段時間以后，為了驗證其各部位是否還具有逼真的仿生學特性，是否符合法規(guī)試驗的要求，是否能繼續(xù)應(yīng)用于試驗，必須對假人進行標定。車身抗撞性設(shè)計要求車身抗撞性設(shè)計要求1正面碰撞1)確保乘員生存空間，減小乘員艙變形和對乘員艙的侵入2)減小車身減速度3)碰撞過程中車門不能打開。碰撞后可以不使用工具打開車門2側(cè)面碰撞抗側(cè)面碰撞設(shè)計應(yīng)當以減小乘員艙侵入、維持乘員生存空間為重點1)減小側(cè)圍結(jié)構(gòu)對乘員艙的侵

4、入量，防止侵入量過大時對乘員的擠壓傷害2)減小側(cè)圍結(jié)構(gòu)對乘員艙的侵入速度，特別是與乘員接觸時車門速度，減輕對乘員的撞擊力3)碰撞過程中車門不能打開。碰撞后可以不使用工具打開非碰撞側(cè)的車門3后面碰撞1)減小乘員艙變形。通常用后排座位R點的前移量來衡量2)減小碰撞中車身的減速度，減輕乘員的鞭梢性傷害3)在碰撞中維持油箱的存放空間，減小對油箱、油路擠壓4滾翻1)減小乘員艙的變形量，特別是車頂?shù)淖冃?)要求碰撞過程中車門不能打開。碰撞后可以不使

5、用工具打開車門5低速碰撞主要避免汽車重要部件的損壞，減少因撞車帶來的維修費用要求設(shè)置低速碰撞吸能區(qū)，使低速碰撞車輛的動能主要通過低速碰撞吸能區(qū)的變形被吸收，并盡量不使低速碰撞吸能區(qū)后部的車身主要結(jié)構(gòu)發(fā)生永久變形6行人保護?撞行人時，汽車對行人的傷害一般包括1一次碰撞時由保險杠、前散熱器罩和發(fā)動機罩前端等產(chǎn)生的下肢傷害2行人與發(fā)動機罩、擋風玻璃等二次碰撞時的頭部傷害3受撞擊后的行人與路面三次碰撞產(chǎn)生的傷害1)車身結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)將相關(guān)部位的剛

6、度設(shè)計得軟一些，以緩沖對人體的撞擊2)在行人保護措施中，應(yīng)防止車外凸出物對行人的傷害車身抗撞性分析方法的發(fā)展車身抗撞性分析方法的發(fā)展1)上世紀60年代末以前，汽車對障礙物的碰撞試驗是評價汽車抗撞性唯一可用的方法缺點是研發(fā)周期長、成本高，并且無法在汽車重量和抗撞性方面使設(shè)計達到最優(yōu)化2)上世紀60年代以后，大量應(yīng)用汽車碰撞模擬技術(shù)通過數(shù)值模擬技術(shù)在車身結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用，設(shè)計人員實現(xiàn)了對最終設(shè)計的更有效控制，減小了設(shè)計風險2車身結(jié)構(gòu)剛性設(shè)計

7、?目的是減小乘員艙在各種碰撞形式中的變形，保證乘員的生存空間?梁形結(jié)構(gòu)和接頭的設(shè)計，在滿足重量約束條件下，達到剛度組織中對部件剛度的要求使乘員艙的剛度滿足要求3車身結(jié)構(gòu)吸能設(shè)計?在正面和后面碰撞中，允許通過車身前部或后部結(jié)構(gòu)的變形緩沖撞擊，減小碰撞過程中車身的減速度?如何在車身前部或后部結(jié)構(gòu)允許變形區(qū)有限的情況下很好的完成這一任務(wù)，就是車身結(jié)構(gòu)吸能設(shè)計要完成的工作車身前部結(jié)構(gòu)剛度設(shè)計車身前部結(jié)構(gòu)剛度設(shè)計（1）吸能的組織（2）吸能的管理（

8、3）碰撞吸能區(qū)將車身前部結(jié)構(gòu)劃分為三個區(qū)將車身前部結(jié)構(gòu)劃分為三個區(qū)1)低速碰撞和行人保護區(qū)2)相容吸能區(qū)?在此布置主要吸能結(jié)構(gòu)?FF形式，發(fā)動機艙中的動力總成支撐在副車架上?動力總成質(zhì)量大、剛度大，受到撞擊后基本不變形。受撞后，會隨著支撐的變形向后運動，撞擊前圍板，造成對乘員艙的侵入，嚴重時會擠傷乘員。因此，相容吸能區(qū)常布置在這些剛硬的結(jié)構(gòu)之前3)乘員艙保護區(qū)?是吸能結(jié)構(gòu)與乘員艙之間的結(jié)構(gòu)?這部分結(jié)構(gòu)在前圍板和前地板處伸到乘員艙之下圖像