正面碰撞時轎車后排乘員的傷害研究.pdf

1、我國車輛后排座位的使用率相當高。隨之而來的問題是，在我國每年10萬人左右的道路交通事故死亡人數(shù)中，后排乘員的死亡人數(shù)占據(jù)一定的比例，據(jù)估算在1萬人左右。后排乘員的安全問題更需要進行深入研究。
　　 本文結合汽車被動安全的研究現(xiàn)狀，通過MADYMO軟件建立轎車后排約束系統(tǒng)正面碰撞仿真模型，對乘員傷害進行研究，得到一些改善乘員約束系統(tǒng)保護性能的方法。本文主要研究的內容有以下幾個方面：
　　 1．在閱讀大量國內外相關文獻資料后

2、，對汽車被動安全性的研究內容和研究方法進行歸納和總結。介紹了國內外后排乘員保護的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。
　　 2．介紹汽車碰撞和人體受傷部位的關系，受傷機理及乘員約束系統(tǒng)的評價準則：闡述了一些國家汽車正面碰撞的相關技術法規(guī)，介紹了轎車后排正面碰撞保護的技術法規(guī)。
　　 3．介紹了多剛體系統(tǒng)動力學理論和MADYMO軟件的基礎知識。建立包含5％HybridⅢ假人的轎車后排正面碰撞約束系統(tǒng)仿真模型，得到乘員傷害值HIC及T3MS

3、、Thpc、左右大腿力和頭部加速度曲線。介紹建立約束系統(tǒng)模型所需的實車碰撞試驗和零部件數(shù)據(jù)及整車數(shù)據(jù)；將仿真結果與實車碰撞試驗結果進行對比，仿真分析結果與碰撞試驗結果大致吻合，誤差在15％之內。
　　 4．利用驗證后的模型對乘員約束系統(tǒng)設計參數(shù)進行研究：包括安全帶形式、坐墊角度、坐墊剛度、安全帶剛度和卷收器鎖止特性等進行研究。得出了要佩戴三點式安全帶；把安全帶織帶剛度增大7—10％；坐墊剛度減小11—17N/mm，安全帶卷收器鎖

4、止特性較原設計值減小10—15mm有利于后排乘員保護的結論。
　　 5．對約束系統(tǒng)參數(shù)進行靈敏度分析，選取對系統(tǒng)靈敏的參數(shù)，采用正交試驗設計方法對約束系統(tǒng)設計參數(shù)進行優(yōu)化，應用極差分析方法處理數(shù)據(jù)，獲得一組最優(yōu)參數(shù)組合，在MADYMO對優(yōu)化后的模型進行模擬，與原模型進行比較。
　　 6．把轎車后排乘員和駕駛員以及前排乘員的傷害情況進行對比，找出造成后排乘員HIC值偏高的因為在于安全氣囊的影響以及后排安全帶沒有預緊器。對預