距離世界上首輛汽車的出現(xiàn)已經(jīng)過(guò)了一百余年,在此期間,汽車工業(yè)得到大力發(fā)展。我國(guó)從21世紀(jì)開(kāi)始,一直是汽車產(chǎn)銷大國(guó),保有量一直保持高速增長(zhǎng)。而汽車安全一直是汽車發(fā)展的三大核心主題之一。目前我國(guó)汽車安全領(lǐng)域整體技術(shù)較為落后,尤其是安全帶總成,其核心技術(shù)相對(duì)比較缺乏。因此,汽車安全帶鎖止機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)研究以及關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)方法的研究對(duì)安全帶發(fā)展具有重大意義。分析安全帶帶感系統(tǒng)的工作原理,建立帶感系統(tǒng)的等效力學(xué)模型,深入分析外棘齒盤、慣性塊以及帶敏棘爪運(yùn)動(dòng)關(guān)系式,建立鎖止機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)方程,利用數(shù)值擬合的方法提高動(dòng)力學(xué)模型的求解精度。對(duì)帶感系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)靈敏度分析,分析慣性塊轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、帶敏彈簧剛度以及彈簧預(yù)壓縮量等參數(shù)對(duì)系統(tǒng)鎖止加速度以及織帶拉出量的影響,并利用MATLAB繪制關(guān)系曲線,確定帶感機(jī)構(gòu)核心尺寸的參數(shù)設(shè)計(jì)范圍。對(duì)帶感系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)構(gòu)優(yōu)化,通過(guò)Adams仿真驗(yàn)證方案的可行性。分析安全帶車感鎖止系統(tǒng)的工作原理,并分別建立在不考慮撥桿質(zhì)量以及摩擦力、考慮撥桿質(zhì)量以及摩擦力兩種情況下的車感系統(tǒng)減速鎖止等效力學(xué)模型,確定各部件之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系式,建立車感系統(tǒng)減速鎖止力學(xué)方程并進(jìn)行求解得到車體減速度的表達(dá)式... 

【文章來(lái)源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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010-2019年國(guó)內(nèi)汽車保有量統(tǒng)計(jì)

第一章緒論5教授及其學(xué)生對(duì)主動(dòng)預(yù)緊式安全帶的碰撞性能進(jìn)行了大量研究[40-42]；華南理工大學(xué)杜群貴教授及其學(xué)生對(duì)預(yù)緊安全帶的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，開(kāi)發(fā)出一款新型預(yù)緊式安全帶，并對(duì)其做了仿真研究[43-44]，華南理工大學(xué)王紅建立了一套安全帶的三維模型，建立了帶感鎖止機(jī)構(gòu)以及車感系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)其約束性能進(jìn)行仿真[45]，上海工程技術(shù)大學(xué)王曉聰對(duì)安全帶帶感以及車感機(jī)構(gòu)的鎖止時(shí)間進(jìn)行Adams仿真分析，同時(shí)研究了磁流變液材料并設(shè)計(jì)了一種新型的磁流變限力器[46]�？v觀近年來(lái)國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)汽車安全帶的研究工作，安全帶被集成在約束系統(tǒng)中，其研究重點(diǎn)主要是在碰撞發(fā)生時(shí)乘員的胸部壓力、頭部加速度、位移量等響應(yīng)，以此為指標(biāo)間接得到安全帶的約束性能[47-52]。為了研究安全帶的鎖止性能，目前采用最多的方法，一是實(shí)驗(yàn)測(cè)試，二是計(jì)算機(jī)模擬仿真，理論層面的數(shù)學(xué)分析則相對(duì)較少，這對(duì)真正提高安全帶的鎖止性能以及結(jié)構(gòu)性能、提高行業(yè)研發(fā)人員的技術(shù)研發(fā)水平的直接幫助還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。1.3課題研究的主要內(nèi)容及意義1.3.1課題研究的主要內(nèi)容圖1.2汽車安全約束系統(tǒng)圖Fig1.2PictureofAutomotiveSafetyConstraintSystem本文基于與廣東某汽車零部件公司的產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目，首先熟練掌握國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)安全帶總成的相關(guān)技術(shù)要求，對(duì)市場(chǎng)上主流安全帶總成的結(jié)構(gòu)組成及工作機(jī)理進(jìn)行深入分析介紹。在此基礎(chǔ)上，了解安全帶卷收器工作過(guò)程中，影響安全帶鎖止性能以及抗拉抗載能力的主要因素。對(duì)安全帶的帶感系統(tǒng)以及車感系統(tǒng)建立動(dòng)力學(xué)模型，分析核心參數(shù)與系統(tǒng)性能的內(nèi)在關(guān)系，研究核心零部件尺寸設(shè)計(jì)對(duì)卷收器內(nèi)部鎖止機(jī)構(gòu)鎖止性能的影響并確定其設(shè)計(jì)取值范圍，通過(guò)仿真軟件驗(yàn)證所建立的動(dòng)力學(xué)模型的可靠性，最終通過(guò)

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文8第二章汽車安全帶結(jié)構(gòu)及技術(shù)法規(guī)解析眾所周知，汽車安全帶是一輛汽車中必須配置的配件，其在汽車被動(dòng)安全模塊具有不可替代的作用。本文的研究重點(diǎn)就是對(duì)其緊急鎖止性能以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行動(dòng)力學(xué)、靜力學(xué)研究分析，并最終對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及鎖止性能的穩(wěn)定性與可靠性。在此之前，深入研究其結(jié)構(gòu)組成以及結(jié)構(gòu)原理、分析相關(guān)法規(guī)以及實(shí)驗(yàn)的具體要求，將為后文的研究提供支撐。2.1汽車安全帶組成與分類一般情況下，汽車安全帶總成主要由織帶、卷收器、鎖扣、D環(huán)、高度調(diào)節(jié)器、安裝固定點(diǎn)等組成。目前，市場(chǎng)上不同功能類型的安全帶都是由這些組成部分經(jīng)過(guò)需求設(shè)計(jì)、功能附加等方式最終開(kāi)發(fā)出來(lái)。其中，按照固定點(diǎn)個(gè)數(shù)和固定方式的不同分為：兩點(diǎn)式安全帶、三點(diǎn)式安全帶、四點(diǎn)式安全帶等[53]，如圖2.1所示。除此之外，在一些特定場(chǎng)合，還有五點(diǎn)式以及六點(diǎn)式安全帶，此處不過(guò)多敘述。圖2.1不同種類的安全帶Fig2.1Differentkindsofseatbelts隨著材料科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及儀器儀表等技術(shù)的發(fā)展，汽車安全約束系統(tǒng)的發(fā)展速度也越來(lái)越快，其核心部件卷收器，由最開(kāi)始的純機(jī)械織帶回收部件，慢慢發(fā)展成為如今的電子預(yù)緊限力式卷收器，不僅其緊急鎖止性能更加可靠，對(duì)乘員生物保護(hù)性能也越來(lái)越高。經(jīng)過(guò)不斷優(yōu)化以及長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)積累，這些安全帶具備性能優(yōu)良、產(chǎn)品成熟且智能化水平高等優(yōu)點(diǎn)，其中，復(fù)合敏感鎖止式安全帶至今依然是安全帶產(chǎn)品中出貨量的主力軍，也因此決定了其成為本文的研究對(duì)象。


本文編號(hào)：3425519