發(fā)布時(shí)間：2017-08-31 10:46

  本文關(guān)鍵詞：基于E-NCAP的6歲兒童乘員損傷防護(hù)研究

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【摘要】：道路交通事故是造成兒童傷亡的重要原因之一,在我國(guó)兒童乘車安全問(wèn)題尤為突出。目前兒童損傷研究所采用的設(shè)置主要都是基于ECE R44、FMVSS 213以及先前版本的E-NCAP法規(guī),2016版E-NCAP更新了兒童乘員保護(hù)方面的法規(guī),主要是采用Q6和Q10兒童假人代替以往的Q3和Q1.5歲兒童假人來(lái)對(duì)車輛安全性進(jìn)行評(píng)價(jià),然而,我國(guó)對(duì)這方面的研究還比較缺乏。為彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)對(duì)于此方面研究的不足,本文根據(jù)已開(kāi)發(fā)車型的碰撞加速度曲線,建立后排兒童乘員碰撞仿真模型,并通過(guò)臺(tái)車碰撞試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,利用MADYMO對(duì)6歲兒童假人損傷機(jī)理進(jìn)行研究并使用MODE FRONTIER完成約束系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化。本論文的主要工作和研究?jī)?nèi)容如下:1.完成后排兒童乘員臺(tái)車碰撞實(shí)驗(yàn),建立后排兒童乘員碰撞仿真模型,并完成后排兒童乘員碰撞仿真模型與臺(tái)車碰撞試驗(yàn)的對(duì)標(biāo),以驗(yàn)證仿真模型的有效性。2.以Q系列6歲兒童假人為評(píng)價(jià)對(duì)象,利用MADYMO建立的正面碰撞后排兒童乘員損傷分析模型,通過(guò)靈敏度分析得出對(duì)后排兒童乘員的頭部、頸部、胸部影響較大的兒童乘坐環(huán)境參數(shù)。3.提取出對(duì)兒童乘員損傷影響較大的后排環(huán)境參數(shù),針對(duì)E-NCAP兒童乘員保護(hù)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)規(guī)定的兩種工況,應(yīng)用MODE FRONTIER調(diào)用MADYMO軟件對(duì)后排兒童假人約束系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。論文研究表明:適當(dāng)減小安全帶限力值能有效減少正面偏置碰撞中兒童乘員各部位的損傷,但在側(cè)面碰撞中影響不明顯;通過(guò)靈敏度分析,得到在正面偏置碰撞中影響顯著的因素為增高坐墊與假人的摩擦因數(shù)、安全帶限力值,并通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)其分別為0.3、2000N時(shí),偏置碰撞中兒童頭部3ms合成加速度、頸部力以及胸部3ms加速度下降幅度分別為9%、40%、3.9%,E-NCAP得分增加了9%;此外,通過(guò)靈敏度分析得到側(cè)面碰撞中影響顯著的因素為增高坐墊的側(cè)翼剛度、后排座椅坐墊剛度、增高坐墊與假人的摩擦因數(shù),當(dāng)其分別為初始設(shè)置剛度的0.8、0.7以及摩擦因數(shù)為0.3時(shí)達(dá)到最優(yōu),此時(shí),側(cè)面碰撞中兒童頭部3ms加速度、頸部力下降幅度分別為15.7%、13.9%;E-NCAP得分增加了67.8%。
【關(guān)鍵詞】：兒童乘員 E-NCAP 遺傳算法 參數(shù)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U467.14
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 本課題的研究背景和意義10-11
• 1.2 NCAP發(fā)展概況11-13
• 1.2.1 正面 40%可變性壁障偏置碰撞試驗(yàn)12
• 1.2.2 側(cè)面移動(dòng)障礙壁碰撞試驗(yàn)12-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外兒童乘員約束系統(tǒng)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14
• 1.4 兒童乘員保護(hù)的研究方法14-16
• 1.4.1 交通事故統(tǒng)計(jì)分析14-15
• 1.4.2 試驗(yàn)研究15
• 1.4.3 計(jì)算機(jī)仿真15-16
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容16-17
• 第2章 后排兒童乘員約束系統(tǒng)臺(tái)車實(shí)驗(yàn)17-26
• 2.1 臺(tái)車有限元模型的建立17-19
• 2.2 吸能結(jié)構(gòu)試驗(yàn)驗(yàn)證19-21
• 2.3 后排兒童乘員約束系統(tǒng)臺(tái)車實(shí)驗(yàn)21-25
• 2.3.1 臺(tái)車試驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介21-23
• 2.3.2 臺(tái)車試驗(yàn)23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 后排兒童乘員仿真模型建立與驗(yàn)證26-35
• 3.1 汽車碰撞仿真分析方法26-27
• 3.1.1 多剛體仿真分析方法26-27
• 3.1.2 有限元仿真分析方法27
• 3.2 后排兒童乘員約束系統(tǒng)的建立27-31
• 3.2.1 前后排座椅建模28-29
• 3.2.2 安全帶模型建模29-30
• 3.2.3 增高坐墊模型建模30-31
• 3.2.4 乘員模型的定位31
• 3.3 后排兒童乘員約束系統(tǒng)的驗(yàn)證31-34
• 3.3.1 兒童乘員約束系統(tǒng)仿真模型的驗(yàn)證32-34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第4章 基于E-NCAP的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)仿真分析35-42
• 4.1 E-NCAP法規(guī)簡(jiǎn)介及發(fā)展35-37
• 4.1.1 2016版E-NCAP法規(guī)簡(jiǎn)介35
• 4.1.2 近幾年E-NCAP的發(fā)展35-36
• 4.1.3 E-NCAP兒童保護(hù)評(píng)分細(xì)則36-37
• 4.2 正面 40%偏置碰撞仿真分析37-39
• 4.3 側(cè)面碰撞仿真分析39-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 第5章 兒童乘員約束系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化42-51
• 5.1 后排約束系統(tǒng)靈敏度分析42-44
• 5.1.1 正面偏置碰撞的參數(shù)靈敏度分析42-43
• 5.1.2 側(cè)面碰撞的參數(shù)靈敏度分析43-44
• 5.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法44-45
• 5.2.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)44
• 5.2.2 全因子試驗(yàn)法44-45
• 5.2.3 中心復(fù)合法45
• 5.2.4 拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)45
• 5.3 兒童乘員約束系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化45-49
• 5.3.1 優(yōu)化參數(shù)的選取45-46
• 5.3.2 優(yōu)化目標(biāo)的選取46
• 5.3.3 響應(yīng)面的構(gòu)建46
• 5.3.4 基于遺傳算法的參數(shù)優(yōu)化46-47
• 5.3.5 優(yōu)化前后假人損傷對(duì)比47-49
• 5.4 優(yōu)化后兒童假人的得分49-50
• 5.5 本章小結(jié)50-51
• 總結(jié)與展望51-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 附錄 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄56-57
• 致謝57

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 楊杰;;“五星上將”安全守則 2012年度E-NCAP安全車型發(fā)布[J];中國(guó)汽車市場(chǎng);2013年07期

2 ;[J];;年期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 胡淵;基于E-NCAP的6歲兒童乘員損傷防護(hù)研究[D];湖南大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：765160