某轎車正碰乘員約束系統(tǒng)穩(wěn)健性優(yōu)化設計.pdf

1、車輛的碰撞安全性能越來越受到人們的重視，而乘員約束系統(tǒng)作為汽車中重要的安全裝置，其性能直接影響著發(fā)生碰撞時車內乘員受到的傷害程度。傳統(tǒng)的乘員約束系統(tǒng)參數匹配過程中，通常忽略不確定性因素對設計變量的影響，直接對安全氣囊、安全帶、座椅的參數進行優(yōu)化設計。當設計變量產生波動時，乘員約束系統(tǒng)的性能往往會產生很大變化，導致設計失效。因此，在對乘員約束系統(tǒng)進行參數匹配時，必須充分考慮不確定性因素的影響，在提高乘員約束系統(tǒng)安全性能的同時保證其穩(wěn)健性。

2、
　　本文在對乘員約束系統(tǒng)國內外發(fā)展現(xiàn)狀進行分析的基礎上，提出了基于參數分組全局靈敏度分析和6σ穩(wěn)健設計理論的乘員約束系統(tǒng)穩(wěn)健性優(yōu)化設計方法，主要內容和研究方法如下:
　　首先建立了某轎車正面碰撞乘員約束系統(tǒng)仿真模型，并根據實車碰撞試驗的結果對仿真模型進行了驗證，仿真結果中假人頭部、胸部、骨盆、大腿等部位的響應與試驗結果基本一致，表明該仿真模型可以用于后續(xù)的優(yōu)化設計。
　　根據Sobol靈敏度分析法和蒙特卡羅抽樣，建立

3、了一種基于參數分組的全局靈敏度分析方法，將預選出的約束系統(tǒng)參數按相關性分成兩個獨立的參數組，以加權傷害準則（Weighted Injury Criterion，WIC）作為評價指標，分別對各組參數進行靈敏度分析，再根據各參數組對系統(tǒng)總體方差的貢獻度確定其權重，在此基礎上選出對性能具有高靈敏度的設計參數用于后續(xù)優(yōu)化。
　　基于6σ穩(wěn)健設計理論，綜合運用試驗設計方法、近似模型技術、多島遺傳算法，以WIC作為優(yōu)化目標，乘員頭、胸、腿部的