隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展,在給人們出行帶來便利的同時,由其引發(fā)的交通事故也在危害著人們的生命財產(chǎn)安全。如何提高汽車的碰撞安全性能,最大限度避免或降低乘員傷亡已成為汽車碰撞安全研究領(lǐng)域中的重要課題。以美國、歐洲為首的國家相繼制定了一系列汽車安全法規(guī)體系,并采用汽車碰撞試驗開展汽車碰撞安全性能評價。汽車碰撞安全主要包含主動安全與被動安全兩大類,碰撞假人作為汽車被動安全研究中代替真人進(jìn)行汽車碰撞試驗的擬人化試驗裝置發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在計算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的背景下,有限元假人應(yīng)運而生,解決了實體假人周期長、成本高的缺點。在汽車碰撞過程中,駕乘人員頸部損傷比較常見,且因交通導(dǎo)致的長期后遺癥中,頸部損傷占據(jù)了近一半比例,漫長的恢復(fù)周期給個人及社會帶來巨大壓力。本文選題源自于作者所在課題組與國內(nèi)某汽車研究機(jī)構(gòu)合作開發(fā)項目,并結(jié)合天津市智能制造科技重大專項《智能化汽車被動安全檢測特殊機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)》（No.16ZXZNGX00100）,致力于設(shè)計一種汽車碰撞有限元假人頸部模型應(yīng)用于汽車正碰試驗頸部傷害情況分析,以此評估汽車在碰撞過程中對人體頸部的保護(hù)效果。本文主要研究內(nèi)容包含:分析國內(nèi)外汽車碰撞假... 

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 汽車碰撞假人研究意義及現(xiàn)狀
    1.2 國內(nèi)外假人頸部設(shè)計研究意義及現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
第2章 汽車乘員頸部損傷理論及安全法規(guī)
    2.1 汽車乘員頸部損傷理論
        2.1.1 頸部損傷機(jī)理
        2.1.2 頸部生物力學(xué)響應(yīng)及耐受限值
        2.1.3 頸部損傷準(zhǔn)則
    2.2 乘員頸部相關(guān)汽車碰撞安全法規(guī)及評價標(biāo)準(zhǔn)
        2.2.1 國內(nèi)外關(guān)于乘員頸部保護(hù)的相關(guān)法規(guī)
        2.2.2 新車評定規(guī)程(NCAP)中頸部評價標(biāo)準(zhǔn)
    2.3 本章小結(jié)
第3章 有限元假人頸部模型的建立
    3.1 假人頸部結(jié)構(gòu)建模
        3.1.1 等效頸椎及椎間盤結(jié)構(gòu)建模
        3.1.2 頸部肌肉及韌帶軟組織等效化建模
        3.1.3 確定頸部組織材料參數(shù)
        3.1.4 搭建頸部各結(jié)構(gòu)間連接關(guān)系
    3.2 創(chuàng)建頸部寰樞關(guān)節(jié)傳感器
        3.2.1 頸部傳感器簡介
        3.2.2 選取并創(chuàng)建傳感器
    3.3 本章小結(jié)
第4章 有限元假人頸部模型驗證及參數(shù)優(yōu)化
    4.1 假人頸部模型標(biāo)定試驗
        4.1.1 頸部標(biāo)定試驗法規(guī)及要求
        4.1.2 頸部標(biāo)定試驗?zāi)Ｐ徒?br>        4.1.3 頸部標(biāo)定試驗結(jié)果分析
    4.2 頸部材料參數(shù)靈敏度分析
        4.2.1 材料參數(shù)靈敏度分析概述
        4.2.2 結(jié)果分析
    4.3 正交試驗設(shè)計
    4.4 基于響應(yīng)面模型的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計
        4.4.1 構(gòu)造響應(yīng)面模型
        4.4.2 多目標(biāo)優(yōu)化
        4.4.3 基于遺傳算法的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
第5章 假人整車約束對標(biāo)驗證及分析
    5.1 整車分析模型建立
    5.2 假人姿態(tài)調(diào)整
    5.3 接觸設(shè)置
    5.4 仿真對標(biāo)結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及在學(xué)期間所獲得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國50百分位男性小腿有限元模型的建立與驗證[J]. 曹立波,杜現(xiàn)平,張冠軍,胡躍群,張愷.  汽車工程. 2015(11)
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[3]3歲兒童C4-C5頸椎有限元模型開發(fā)及拉伸、彎曲驗證[J]. 曹立波,魏嵬,張冠軍.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報. 2015(01)
[4]仿真假人研究的發(fā)展與展望[J]. 柳松楊,吳銓.  醫(yī)用生物力學(xué). 2014(05)
[5]沖擊載荷下Hybrid Ⅲ假人頸部應(yīng)力與應(yīng)變[J]. 賴興華,趙佳慶,周青.  汽車安全與節(jié)能學(xué)報. 2014(03)
[6]基于中國人體特征的正面碰撞假人的開發(fā)策略探討[J]. 曹立波,黃新剛,戴黃偉,顏凌波.  中國機(jī)械工程. 2014(10)
[7]10歲兒童頭部有限元模型的建立及驗證[J]. 曹立波,周舟,蔣彬輝,張冠軍.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報. 2014(01)
[8]正面碰撞用HIII50百分位男性假人頸部標(biāo)定系統(tǒng)的研究[J]. 鄭利群,張毅,韓剛,劉衛(wèi)國,趙福全.  現(xiàn)代交通技術(shù). 2013(02)
[9]基于汽車碰撞損傷的人體胸部有限元模型構(gòu)建與驗證[J]. 蔡志華,蘭鳳崇,陳吉清,劉衛(wèi)國,雷旦.  醫(yī)用生物力學(xué). 2013(01)
[10]遺傳算法研究進(jìn)展[J]. 馬永杰,云文霞.  計算機(jī)應(yīng)用研究. 2012(04)

碩士論文
[1]高仿生度人體頸部碰撞分析模型建模及損傷機(jī)理研究[D]. 劉敏.吉林大學(xué) 2016
[2]高速前碰撞沖擊下人體頸部生物力學(xué)響應(yīng)的有限元分析和研究[D]. 周蕊.天津科技大學(xué) 2008



本文編號：3661694