發(fā)布時間：2017-04-23 22:07

  本文關(guān)鍵詞：轎車與行人碰撞及行人保護的仿真研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,我國汽車保有量和道路交通運輸量也在迅速增長,但由于駕駛員素質(zhì)的參差不齊,以及國內(nèi)道路長期存在的混合交通比例大,管理不善及力度不夠等原因,致使交通事故率在不斷增加。而在我國汽車交通事故中車輛與行人碰撞又占相當比例,統(tǒng)計顯示約占汽車交通事故總數(shù)的27%,并且行人的傷亡率往往很高。在這些事故中頭頸部和下肢的損傷又占損傷總數(shù)的70%以上,頭頸部損傷是造成人員死亡的主要原因,而下肢創(chuàng)傷往往是交通事故中人員致殘的主要因素。有專家預測,中國道路交通事故死亡率在未來于年期間仍將在此高位徘徊。這個特點就決定了在我國開展行人安全性研究工作有著特別重要的意義。 為了保護行人的安全,必須對交通事故進行細致的調(diào)查和科學的分析,基于計算機仿真的車人碰撞事故再現(xiàn)具有成本低、準確度高、客觀性強和內(nèi)容豐富等優(yōu)點,能夠為事故鑒定、汽車安全設計和損傷生物力學研究提供科學的依據(jù),因此這種虛擬試驗技術(shù)具有重要的研究價值和社會意義。 本文利用目前在汽車安全研究領域廣泛應用的MADYMO軟件,建立了汽車與行人碰撞模型,分析了汽車及行人的初始條件對行人損傷的影響。研究表明:在轎車-行人碰撞事故中,因車輛外形、碰撞速度以及人車初始運動狀態(tài)的不同,行人身體將遭受不同的碰撞作用,從而產(chǎn)生不同的運動行為和損傷。 事實已經(jīng)證明汽車安全氣囊的作用巨大而且還有很大的應用前景。本文利用計算機模擬技術(shù)設計一種引擎蓋氣囊,其中包括氣囊?guī)缀纬叽绲拇_定、氣囊氣袋CAE模型的建立,重點介紹了氣囊模塊模型的定義。通過虛擬實驗模擬氣囊在人車碰撞事故中對行人的緩沖作用,得到的傷害指標與原始汽車模型對行人的傷害指標做比較,得出引擎蓋氣囊對行人頭部和胸部可以起到明顯有效的保護,同時探討氣囊的尺寸、氣體壓力以及泄氣特性等參數(shù)對減小行人頭部的傷害的影響。 本研究是我國行人安全研究的有益探索,其研究方法和結(jié)論對于指導汽車-行人碰撞事故再現(xiàn)分析、行人損傷尤其是損傷保護研究、行人安全法規(guī)的制訂有重要參考意義。
【關(guān)鍵詞】：汽車 行人 碰撞 保護 仿真
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：U467.14
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 行人保護技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 行人保護研究的主要內(nèi)容10-11
• 1.2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 行人的防護技術(shù)應用12-14
• 1.3 本文研究目的、研究內(nèi)容及方法14-15
• 第2章 人體損傷機理與人車碰撞事故特征15-26
• 2.1 人體損傷機理15-16
• 2.1.1 頭部和頸部的傷害機理15-16
• 2.1.2 胸、腹部的傷害機理16
• 2.2 人體傷害的評價方法16-21
• 2.2.1 頭部耐沖擊性和損傷標準17-18
• 2.2.2 胸、腹部耐沖擊性18-19
• 2.2.3 完全傷害評價19-20
• 2.2.4 簡明傷害標準(AIS)20-21
• 2.3 人車碰撞交通事故的特征21-23
• 2.4 行人氣囊研究的意義23-25
• 2.4.1 行人碰撞安全氣囊介紹23-24
• 2.4.2 行人氣囊的開發(fā)難點24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第3章 建模理論與MADYMO軟件模塊介紹26-36
• 3.1 多剛體動力學基礎26-27
• 3.2 安全氣囊數(shù)值模擬的理論基礎27-32
• 3.2.1 安全氣囊熱力學基礎27-28
• 3.2.2 氣囊充氣模擬理論基礎28-30
• 3.2.3 氣囊接觸過程模擬的理論基礎30-31
• 3.2.4 安全氣囊的工作原理31-32
• 3.3 MADYMO軟件介紹32-35
• 3.3.1 多剛體系統(tǒng)鉸鏈的定義32-33
• 3.3.2 多剛體系統(tǒng)鉸鏈剛度的定義33
• 3.3.3 多剛體模型的接觸定義33-34
• 3.3.4 多剛體模型的加速度場定義34-35
• 3.3.5 有限元模塊35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 第4章 人車碰撞的仿真分析36-46
• 4.1 汽車與行人碰撞模型的建立36-38
• 4.1.1 汽車多剛體模型的建立36-37
• 4.1.2 行人多剛體模型的建立37-38
• 4.2 人車碰撞模型的參數(shù)定義38-40
• 4.2.1 人車接觸定義38-39
• 4.2.2 汽車行駛速度參數(shù)39
• 4.2.3 汽車前部結(jié)構(gòu)尺寸39
• 4.2.4 汽車剛度參數(shù)39-40
• 4.3 人車碰撞仿真中行人的動力學響應40-45
• 4.3.1 碰撞中行人的運動特點40-41
• 4.3.2 行人頭部胸部碰撞動力學指標41-43
• 4.3.3 行人初始狀態(tài)對頭部碰撞特點的影響43-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第5章 行人氣囊數(shù)值模型的建立46-54
• 5.1 氣囊數(shù)值分析方法概述46-48
• 5.1.1 安全氣囊虛擬開發(fā)過程46-47
• 5.1.2 氣囊有限元模型的生成方法47-48
• 5.2 氣囊?guī)缀卧O計48-49
• 5.3 氣囊CAE模塊設計49-53
• 5.3.1 氣袋有限元模型49-50
• 5.3.2 MADYMO氣囊模塊設計50-52
• 5.3.3 氣囊模塊的動態(tài)試驗52-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 第6章 行人氣囊數(shù)值模擬及相關(guān)參數(shù)研究54-60
• 6.1 引擎蓋氣囊的保護效果分析54-56
• 6.2 引擎蓋氣囊相關(guān)參數(shù)研究56-59
• 6.2.1 引擎蓋氣囊的覆蓋面積56-57
• 6.2.2 氣墊的初始內(nèi)壓57-58
• 6.2.3 氣囊泄氣特性58-59
• 6.3 本章小結(jié)59-60
• 第7章 總結(jié)與展望60-62
• 7.1 全文總結(jié)60
• 7.2 研究展望60-62
• 參考文獻62-65
• 致謝65-66
• 附錄:攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄66

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉建勛;閆宏濤;;汽車車外安全氣囊技術(shù)探討[J];汽車工程師;2010年09期

2 宋景芬;張文平;曾娟;于皓;;基于MADYMO軟件的交通事故中行人運動機理研究[J];中國司法鑒定;2013年01期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳金華;交叉型乘用車行人碰撞安全的設計方法與應用研究[D];華南理工大學;2012年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 蔡君;汽車正面碰撞乘員約束系統(tǒng)模型建立及乘員保護分析[D];武漢理工大學;2011年

2 周穎;面向安全意識培訓的典型道路交通情景設計與實現(xiàn)[D];武漢理工大學;2011年

3 閆宏濤;基于行人腿部與汽車前保險杠碰撞安全性仿真研究[D];重慶交通大學;2011年

4 胡軍;汽車正面碰撞乘員約束系統(tǒng)仿真研究與改進設計[D];武漢理工大學;2012年

5 劉庭志;基于行人保護的彈起式發(fā)動機罩研究與開發(fā)[D];華南理工大學;2012年

6 劉敏慧;某轎車側(cè)面碰撞車身結(jié)構(gòu)安全性的仿真優(yōu)化研究[D];吉林大學;2013年

7 張哲寧;基于有限元理論的樞紐內(nèi)部行人仿真研究[D];北京建筑大學;2013年

8 畢騰飛;汽車碰撞行人時對行人頭部保護的研究[D];武漢理工大學;2013年

9 魏政君;基于行人保護的彈起式發(fā)動機罩系統(tǒng)的應用研究[D];華南理工大學;2013年

  本文關(guān)鍵詞：轎車與行人碰撞及行人保護的仿真研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：323098