本文關(guān)鍵詞：正面碰撞后排女性乘員約束系統(tǒng)匹配研究

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【摘要】：近20年的交通事故統(tǒng)計顯示,整體上女性乘員的交通事故死亡風(fēng)險增量降低了,相對男性而言其死亡情況有了比較明顯的改善,但是在相同的物理沖擊下,女性乘員的死亡風(fēng)險仍然比同齡的男性高。隨著研究領(lǐng)域?qū)θ梭w耐受限度和生物損傷力學(xué)認(rèn)識的深入,近些年的研究則越來越考慮女性乘員的乘車安全保護(hù),而且在安全配置的設(shè)計上也更多地考慮女性乘員的保護(hù)。但是對于后排女性乘員而言,后排安全帶配置的設(shè)計并未充分體現(xiàn)對女性乘員保護(hù)需求的考慮。然而國內(nèi)車輛的后排座位擁有較高的使用率,并且根據(jù)據(jù)國內(nèi)道路交通事故死亡人數(shù)的統(tǒng)計,后排乘員的死亡概率為十分之一左右,這些說明需要對后排乘員的安全問題進(jìn)行更加深入的研究。本論文基于國內(nèi)外汽車被動安全研究的現(xiàn)狀,著重針對2015版Euro-NCAP的星級評價規(guī)則對小身材后排女性乘員傷害進(jìn)行研究。本論文的主要內(nèi)容如下:1.介紹了論文研究的背景、現(xiàn)狀、意義及發(fā)展動態(tài),并對2015版Euro-NCAP規(guī)程作了相關(guān)敘述。以多體動力學(xué)理論知識為基礎(chǔ),使用MADYMO軟件建立了包含混III 5百分位假人的正面全寬50km/h碰撞轎車后排乘員約束系統(tǒng)仿真模型,驗證了仿真模型有效性。2.本論文利用驗證后的模型對乘員約束系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)化研究。選取安全帶限力級別、D環(huán)摩擦系數(shù)、預(yù)緊時間、預(yù)緊量、坐墊摩擦系數(shù)、坐墊剛度、前排座椅靠背角度、前排座椅的前后位置這八個設(shè)計參數(shù),應(yīng)用MODEFRONTIER軟件對參數(shù)進(jìn)行了靈敏度分析,確定乘員各部分損傷參數(shù)的影響因素。結(jié)合分析安全帶、座椅和車體結(jié)構(gòu)各個參數(shù)對乘員損傷的影響趨勢確定乘員約束系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)。3.根據(jù)乘員約束系統(tǒng)參數(shù)的靈敏度分析以及各個參數(shù)對乘員損傷的影響趨勢,確定選取安全帶限力級別、預(yù)緊時間、坐墊摩擦系數(shù)、坐墊剛度為優(yōu)化設(shè)計參數(shù),選用胸部壓縮量為優(yōu)化目標(biāo),采用Kriging算法,利用試驗數(shù)據(jù)創(chuàng)建響應(yīng)面模型,應(yīng)用遺傳算法NSGA-II(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II)在MODEFRONTIER軟件進(jìn)行該模型乘員約束系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計,并對代理模型進(jìn)行誤差分析,確定優(yōu)化匹配結(jié)果。論文研究表明,后排乘員約束系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化后,該款車在2015版Euro-NCAP里的星級評分提高了3.73%,提高了約束系統(tǒng)對后排女性乘員的安全保護(hù)性能。
【關(guān)鍵詞】：轎車 后排乘員 正面碰撞 乘員傷害 MADYMO MODEFRONTIER
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U467.14
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-23
• 1.1 本論文研究背景10-12
• 1.2 后排女性乘員安全性研究意義12-20
• 1.2.1 女性乘員交通事故統(tǒng)計情況12-15
• 1.2.2 后排乘員約束系統(tǒng)研究現(xiàn)狀15-20
• 1.3 本論文研究意義和目的20-21
• 1.4 本論文研究的主要內(nèi)容21-23
• 第2章 乘員傷害評價與相關(guān)法規(guī)23-36
• 2.1 乘員損傷機(jī)理以及準(zhǔn)則23-29
• 2.1.1 頭部23-24
• 2.1.2 頸部24-25
• 2.1.3 胸部25-26
• 2.1.4 腹部26-27
• 2.1.5 下肢27-29
• 2.2 擬人試驗裝置29-31
• 2.2.1 擬人試驗裝置簡介29-30
• 2.2.2 前碰撞假人30-31
• 2.3 后排女性乘員損傷防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)31-35
• 2.3.1 C-NCAP法規(guī)試驗要求和損傷評價31-33
• 2.3.2 J-NCAP法規(guī)試驗要求和損傷評價33
• 2.3.3 Euro-NCAP法規(guī)試驗要求和損傷評價33-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 第3章 后排乘員約束系統(tǒng)模型的建立與驗證36-44
• 3.1 乘員約束系統(tǒng)仿真理論36-37
• 3.2 仿真模型的建立37-40
• 3.3 仿真模型的驗證40-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第4章 乘員約束系統(tǒng)參數(shù)對后排乘員損傷的影響44-64
• 4.1 參數(shù)靈敏度分析44-48
• 4.2 后排乘員損傷分析模型48-61
• 4.2.1 后排乘員動態(tài)響應(yīng)分析48-49
• 4.2.2 安全帶參數(shù)的影響分析49-51
• 4.2.3 座椅參數(shù)的影響分析51-57
• 4.2.4 車體結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響分析57-61
• 4.3 設(shè)計參數(shù)對乘員運動的影響61-62
• 4.3.1 設(shè)計參數(shù)對乘員運動的影響61
• 4.3.2 設(shè)計參數(shù)對乘員損傷的影響61-62
• 4.4 本章小結(jié)62-64
• 第5章 乘員約束系統(tǒng)防護(hù)性能優(yōu)化64-71
• 5.1 乘員約束系統(tǒng)參數(shù)匹配研究64-70
• 5.1.1 響應(yīng)面模型的建立及優(yōu)化64-67
• 5.1.2 后排乘員損傷模型的優(yōu)化67-70
• 5.2 后排損傷模型優(yōu)化結(jié)果分析70
• 5.3 本章小結(jié)70-71
• 總結(jié)與展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 附錄 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄76-77
• 致謝77

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：584578