某車型側(cè)面碰撞的乘員安全適應(yīng)性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-31 00:52
20世紀(jì)來,汽車的出現(xiàn)極大地節(jié)省了人們出行的時(shí)間成本,因此我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量以及駕駛員數(shù)量在不斷增長(zhǎng),但我國(guó)交通安全教育普及率卻較低,且交通道路情況復(fù)雜,因而我國(guó)的交通安全依然堪憂。在四種主要事故類型中,側(cè)面碰撞發(fā)生概率及事故中的乘員傷亡概率均較高。且據(jù)有關(guān)研究顯示,5th和95th百分位乘員在事故中的傷亡占比接近總?cè)藬?shù)一半,但當(dāng)下的車身結(jié)構(gòu)及約束系統(tǒng)多是針對(duì)于50th百分位男性而設(shè)計(jì)的,對(duì)女性及身材高大的男性保護(hù)效果十分有限。因此,本文在側(cè)面碰撞工況下,提出一種針對(duì)國(guó)內(nèi)某自主品牌車型的仿真模型搭建方案并對(duì)標(biāo)驗(yàn)證。另通過分析不同百分位假人的碰撞傷害值,研究該車型的車身結(jié)構(gòu)及約束系統(tǒng)對(duì)不同體型人群的適用性。在對(duì)比其傷害結(jié)果的基礎(chǔ)上,分析出其車型在碰撞安全方面的優(yōu)點(diǎn)及存在的問題,并針對(duì)存在的問題進(jìn)行優(yōu)化分析。內(nèi)容概述如下:(1)首先展示模型搭建的過程及方法。即將整車NC數(shù)據(jù)進(jìn)行幾何清理及網(wǎng)格離散,并介紹了網(wǎng)格離散標(biāo)準(zhǔn)及常用的模型搭建的連接方式,對(duì)人-車-地面系統(tǒng)中的關(guān)鍵部的建模做重點(diǎn)描述,也對(duì)碰撞仿真中的關(guān)鍵問題做一定程度解釋...
【文章來源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 本文技術(shù)路線
1.3.2 本文主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本章小結(jié)
2 側(cè)面碰撞有限元建模與驗(yàn)證
2.1 有限元基本理論
2.1.1 中心差分算法
2.1.2 非線性有限元控制方程
2.2 模型搭建
2.2.1 模型搭建流程概述
2.2.2 幾何清理與網(wǎng)格劃分
2.2.3 連接方式簡(jiǎn)介
2.3 側(cè)碰約束系統(tǒng)建模
2.3.1 汽車座椅建模
2.3.2 安全帶建模
2.3.3 車內(nèi)飾件模型建立
2.4 輪胎建模及假人放置
2.4.1 汽車輪胎建模
2.4.2 假人放置
2.5 碰撞仿真關(guān)鍵問題
2.5.1 接觸問題
2.5.2 沙漏問題
2.6 關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置
2.6.1 接觸方式的設(shè)置
2.6.2 傳感器參數(shù)設(shè)置
2.6.3 初始碰撞條件的設(shè)置
2.7 有限元模型對(duì)標(biāo)驗(yàn)證
2.7.1 模型可信度初步驗(yàn)證
2.7.2 假人傷害值對(duì)標(biāo)分析
2.8 本章小結(jié)
3 不同乘員碰撞仿真結(jié)果
3.1 乘員傷害評(píng)價(jià)指標(biāo)簡(jiǎn)介
3.2 不同碰撞模型差異性對(duì)比
3.3 不同碰撞模型車身變形概述
3.4 不同碰撞模型響應(yīng)特性對(duì)比
3.5 頭部傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.6 胸部傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.7 腹部傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.8 骨盆傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.9 本章小結(jié)
4 側(cè)面碰撞優(yōu)化分析
4.1 接觸力傳遞路徑分析
4.2 薄壁構(gòu)件耐撞性研究
4.3 B柱碰撞結(jié)果分析及優(yōu)化
4.3.1 B柱碰撞結(jié)果分析
4.3.2 B柱優(yōu)化
4.4 車門碰撞變形分析及優(yōu)化
4.4.1 車門碰撞結(jié)果分析
4.4.2 車門優(yōu)化
4.5 門檻梁及座椅橫梁碰撞結(jié)果分析及優(yōu)化
4.5.1 門檻梁及座椅橫梁碰撞結(jié)果分析
4.5.2 門檻梁及座椅橫梁優(yōu)化
4.6 約束系統(tǒng)優(yōu)化
4.6.1 側(cè)碰氣囊模型建立
4.6.2 氣囊有效性驗(yàn)證
4.7 優(yōu)化結(jié)果分析
4.8 優(yōu)化結(jié)果對(duì)比展示
4.9 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]安全氣囊展開的三種數(shù)值模擬方法的對(duì)比[J]. 車凱凱,王美松. 汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2013(03)
[2]各國(guó)新車評(píng)價(jià)規(guī)程(NCAP)測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 劉玉光,劉志新. 汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]轎車車門側(cè)面碰撞安全性結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J]. 王曉峰,張通. 天津汽車. 2008(02)
[4]ASV的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 吳江賢,葉炳玲. 世界汽車. 1999(09)
博士論文
[1]基于人體有限元模型的汽車前碰撞中駕駛員下肢損傷生物力學(xué)研究[D]. 蔣小晴.湖南大學(xué) 2014
碩士論文
[1]白車身側(cè)碰安全件性能分析與輕量化設(shè)計(jì)[D]. 王倩.吉林大學(xué) 2017
[2]兼顧第五百分位女性駕駛員的約束系統(tǒng)研究[D]. 傅靖江.江蘇大學(xué) 2016
[3]某國(guó)產(chǎn)SUV側(cè)面碰撞仿真及安全性能研究[D]. 楊媛婷.青島理工大學(xué) 2015
[4]乘用車5th%乘員傷害機(jī)理研究及新型約束系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 謝力哲.吉林大學(xué) 2015
[5]轎車側(cè)面約束系統(tǒng)建模及優(yōu)化[D]. 青坷.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[6]基于側(cè)面碰撞性能的AA7075車身結(jié)構(gòu)件研究[D]. 梁莉莉.吉林大學(xué) 2014
[7]基于LS-DYNA的汽車側(cè)面碰撞仿真研究[D]. 史文艷.武漢理工大學(xué) 2014
[8]基于約束系統(tǒng)仿真的偏置碰撞臺(tái)車碰撞方法研究[D]. 徐曉云.重慶交通大學(xué) 2014
[9]基于某車型的側(cè)面乘員約束系統(tǒng)開發(fā)方法研究[D]. 梁韞.吉林大學(xué) 2013
[10]汽車前部柱碰撞耐撞性及乘員損傷防護(hù)研究[D]. 李氣輝.湖南大學(xué) 2013
本文編號(hào):2948624
【文章來源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 本文技術(shù)路線
1.3.2 本文主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本章小結(jié)
2 側(cè)面碰撞有限元建模與驗(yàn)證
2.1 有限元基本理論
2.1.1 中心差分算法
2.1.2 非線性有限元控制方程
2.2 模型搭建
2.2.1 模型搭建流程概述
2.2.2 幾何清理與網(wǎng)格劃分
2.2.3 連接方式簡(jiǎn)介
2.3 側(cè)碰約束系統(tǒng)建模
2.3.1 汽車座椅建模
2.3.2 安全帶建模
2.3.3 車內(nèi)飾件模型建立
2.4 輪胎建模及假人放置
2.4.1 汽車輪胎建模
2.4.2 假人放置
2.5 碰撞仿真關(guān)鍵問題
2.5.1 接觸問題
2.5.2 沙漏問題
2.6 關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置
2.6.1 接觸方式的設(shè)置
2.6.2 傳感器參數(shù)設(shè)置
2.6.3 初始碰撞條件的設(shè)置
2.7 有限元模型對(duì)標(biāo)驗(yàn)證
2.7.1 模型可信度初步驗(yàn)證
2.7.2 假人傷害值對(duì)標(biāo)分析
2.8 本章小結(jié)
3 不同乘員碰撞仿真結(jié)果
3.1 乘員傷害評(píng)價(jià)指標(biāo)簡(jiǎn)介
3.2 不同碰撞模型差異性對(duì)比
3.3 不同碰撞模型車身變形概述
3.4 不同碰撞模型響應(yīng)特性對(duì)比
3.5 頭部傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.6 胸部傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.7 腹部傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.8 骨盆傷害仿真結(jié)果對(duì)比
3.9 本章小結(jié)
4 側(cè)面碰撞優(yōu)化分析
4.1 接觸力傳遞路徑分析
4.2 薄壁構(gòu)件耐撞性研究
4.3 B柱碰撞結(jié)果分析及優(yōu)化
4.3.1 B柱碰撞結(jié)果分析
4.3.2 B柱優(yōu)化
4.4 車門碰撞變形分析及優(yōu)化
4.4.1 車門碰撞結(jié)果分析
4.4.2 車門優(yōu)化
4.5 門檻梁及座椅橫梁碰撞結(jié)果分析及優(yōu)化
4.5.1 門檻梁及座椅橫梁碰撞結(jié)果分析
4.5.2 門檻梁及座椅橫梁優(yōu)化
4.6 約束系統(tǒng)優(yōu)化
4.6.1 側(cè)碰氣囊模型建立
4.6.2 氣囊有效性驗(yàn)證
4.7 優(yōu)化結(jié)果分析
4.8 優(yōu)化結(jié)果對(duì)比展示
4.9 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]安全氣囊展開的三種數(shù)值模擬方法的對(duì)比[J]. 車凱凱,王美松. 汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2013(03)
[2]各國(guó)新車評(píng)價(jià)規(guī)程(NCAP)測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 劉玉光,劉志新. 汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]轎車車門側(cè)面碰撞安全性結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J]. 王曉峰,張通. 天津汽車. 2008(02)
[4]ASV的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 吳江賢,葉炳玲. 世界汽車. 1999(09)
博士論文
[1]基于人體有限元模型的汽車前碰撞中駕駛員下肢損傷生物力學(xué)研究[D]. 蔣小晴.湖南大學(xué) 2014
碩士論文
[1]白車身側(cè)碰安全件性能分析與輕量化設(shè)計(jì)[D]. 王倩.吉林大學(xué) 2017
[2]兼顧第五百分位女性駕駛員的約束系統(tǒng)研究[D]. 傅靖江.江蘇大學(xué) 2016
[3]某國(guó)產(chǎn)SUV側(cè)面碰撞仿真及安全性能研究[D]. 楊媛婷.青島理工大學(xué) 2015
[4]乘用車5th%乘員傷害機(jī)理研究及新型約束系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 謝力哲.吉林大學(xué) 2015
[5]轎車側(cè)面約束系統(tǒng)建模及優(yōu)化[D]. 青坷.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[6]基于側(cè)面碰撞性能的AA7075車身結(jié)構(gòu)件研究[D]. 梁莉莉.吉林大學(xué) 2014
[7]基于LS-DYNA的汽車側(cè)面碰撞仿真研究[D]. 史文艷.武漢理工大學(xué) 2014
[8]基于約束系統(tǒng)仿真的偏置碰撞臺(tái)車碰撞方法研究[D]. 徐曉云.重慶交通大學(xué) 2014
[9]基于某車型的側(cè)面乘員約束系統(tǒng)開發(fā)方法研究[D]. 梁韞.吉林大學(xué) 2013
[10]汽車前部柱碰撞耐撞性及乘員損傷防護(hù)研究[D]. 李氣輝.湖南大學(xué) 2013
本文編號(hào):2948624
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