基于多種碰撞工況的兒童乘員損傷防護(hù)研究.pdf

1、近幾年，道路交通事故頻發(fā)使兒童乘員的損傷防護(hù)成為汽車碰撞安全領(lǐng)域的重要研究課題之一。正面100％重疊率碰撞和偏置碰撞是目前道路交通事故中的主要碰撞形態(tài)。國(guó)內(nèi)兒童約束系統(tǒng)研究起步較晚，兒童約束系統(tǒng)相關(guān)法規(guī)的不完善和產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊直接影響兒童乘員的乘車安全。因此，為了提高我國(guó)兒童乘員的車內(nèi)安全性，對(duì)兒童約束系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)、正面100%重疊率碰撞和偏置碰撞工況下的兒童乘員損傷防護(hù)研究具有重要意義。
　　本文根據(jù)ECER44法規(guī)建立了

2、3歲兒童乘員正面碰撞臺(tái)車試驗(yàn)有限元模型。并以試驗(yàn)動(dòng)畫(huà)與相關(guān)數(shù)據(jù)驗(yàn)證該模型的有效性。并在此基礎(chǔ)上，對(duì)該兒童約束系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)、對(duì)安全帶導(dǎo)向環(huán)固定位置、骨架座椅厚度及兒童乘員與五點(diǎn)式安全帶之間的摩擦系數(shù)進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。優(yōu)化后的表明頭部前傾位移量從高于法規(guī)值（550mm)的1.5%至低于法規(guī)耐限值的15%。兒童假人的損傷指標(biāo)（頭部HIC值，胸部合成加速度、胸部垂直加速度）均低于法規(guī)耐限值。此研究方法為今后的兒童約束系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法提供一定指導(dǎo)

3、意義。
　　由于兒童乘員在車內(nèi)的安全問(wèn)題在很大程度上來(lái)源于正面100%重疊率碰撞和偏置碰撞，本文采用Q系列3歲兒童假人和2種兒童約束系統(tǒng)（5點(diǎn)安全帶式CRS、護(hù)板式CRS）有限元模型?；谄囌?5%重疊率剛性壁、40%重疊率可變形壁障和100%重疊率剛性壁障碰撞3種工況的加速度和角度變化量，建立臺(tái)車數(shù)值分析模型。結(jié)果表明：偏置碰撞工況下的兒童乘員X軸向頭部位移均在523mm以上，正面100%重疊率剛性壁障碰撞工況下的兒童乘員X