大客車是我國主要的公路客運工具,其外廓尺寸大、滿載質(zhì)量高、載客量多,且對乘客的安全防護措施較差,交通事故中極易造成“群死群傷”。為了減少大客車正面碰撞事故中司乘人員的傷亡,國內(nèi)外已經(jīng)頒布了多項關(guān)于客車被動安全性能的法規(guī)標準,但僅限于對車身結(jié)構(gòu)強度的一般性要求,針對乘員防護的試驗方法及數(shù)值仿真方法至今尚未形成明確的標準。而且,大客車的被動安全性能研究大多集中在車身結(jié)構(gòu)強度和乘員生存空間方面。本文針對大客車正面碰撞過程中乘客區(qū)乘員的運動響應(yīng)以及損傷特征的規(guī)律展開深入研究,為大客車的被動安全性能設(shè)計提供了一定的理論參考。本文建立了某6120型全承載式大客車的整車有限元模型,進行初始速度為30km/h和50km/h的全寬正面碰撞仿真試驗,對碰撞過程中大客車的能量吸收、結(jié)構(gòu)變形、乘客區(qū)座椅固定點加速度響應(yīng)等三個方面進行了分析和評價,并提取了乘客區(qū)不同位置座椅固定點的加速度時間歷程曲線。在車內(nèi)二次碰撞研究中,為了兼顧車內(nèi)各部件的幾何非線性、材料非線性以及接觸非線性特性對乘員損傷的影響,采用多剛體-有限元耦合的建模方法,建立了HybirdⅢ型50百分位多剛體假人模型、乘客區(qū)子結(jié)構(gòu)的有限元模型以及多剛...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外客車安全技術(shù)法規(guī)
        1.2.1 國外客車安全技術(shù)法規(guī)
        1.2.2 國內(nèi)客車安全技術(shù)法規(guī)
    1.3 客車被動安全性能及乘員損傷研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 論文研究目的意義和主要內(nèi)容
        1.4.1 論文研究的目的和意義
        1.4.2 論文研究的主要內(nèi)容
第二章 大客車正面碰撞仿真試驗及分析
    2.1 大客車結(jié)構(gòu)特點與技術(shù)參數(shù)
    2.2 大客車整車有限元模型的建立
        2.2.1 整車有限元建模原則
        2.2.2 整車結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格劃分
        2.2.3 材料參數(shù)選取
        2.2.4 部件質(zhì)量加載
        2.2.5 部件連接
    2.3 大客車正面碰撞模型設(shè)置
        2.3.1 載荷及邊界條件
        2.3.2 仿真控制參數(shù)
    2.4 大客車正面碰撞仿真分析
        2.4.1 正面碰撞仿真結(jié)果
        2.4.2 能量及質(zhì)量變化
        2.4.3 車身結(jié)構(gòu)變形分析
        2.4.4 乘客區(qū)座椅固定點碰撞加速度
    2.5 本章小結(jié)
第三章 大客車正面碰撞乘員運動響應(yīng)及損傷特征分析
    3.1 大客車乘員約束系統(tǒng)仿真理論
        3.1.1 多剛體動力學(xué)法
        3.1.2 非線性有限元法
        3.1.3 多剛體-有限元耦合法
    3.2 大客車正面碰撞人-車耦合仿真試驗要求
        3.2.1 大客車正面碰撞人-車耦合系統(tǒng)建模要求
        3.2.2 大客車正面碰撞乘員損傷指標
    3.3 大客車正面碰撞人-車耦合系統(tǒng)仿真試驗
        3.3.1 大客車乘客區(qū)子結(jié)構(gòu)有限元模型
        3.3.2 多剛體假人模型
        3.3.3 安全帶模型
        3.3.4 人-車耦合模型
    3.4 大客車正面碰撞乘客區(qū)乘員運動響應(yīng)及損傷分析
        3.4.1 未系安全帶假人運動響應(yīng)分析
        3.4.2 系安全帶假人運動響應(yīng)及損傷分析
    3.5 不同碰撞速度假人運動響應(yīng)及損傷分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 大客車正面碰撞乘員損傷影響因素分析
    4.1 大客車正面碰撞乘客區(qū)乘員損傷影響因素篩選
    4.2 乘客座椅設(shè)計參數(shù)影響分析
        4.2.1 座椅間距
        4.2.2 座椅靠背角
        4.2.3 坐墊傾角
        4.2.4 坐墊摩擦系數(shù)
        4.2.5 靠背泡沫剛度
    4.3 安全帶參數(shù)影響分析
        4.3.1 固定點X向位置
        4.3.2 安全帶織帶剛度
    4.4 本章小結(jié)
第五章 大客車乘員約束系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化
    5.1 試驗設(shè)計方法
    5.2 正交試驗設(shè)計
    5.3 試驗分析與優(yōu)化對比
        5.3.1 試驗結(jié)果分析
        5.3.2 優(yōu)化結(jié)果對比
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    論文結(jié)論
    論文展望
參考文獻
致謝



本文編號：3834451