汽車(chē)側(cè)面簾式氣囊的研究.pdf

1、研究表明,側(cè)面碰撞中,乘員頭部極易與車(chē)體內(nèi)壁發(fā)生“二次碰撞”,乘員欠缺有效的被動(dòng)保護(hù)措施,會(huì)導(dǎo)致頭部嚴(yán)重?fù)p傷而威脅生命。現(xiàn)有研究的乘員約束系統(tǒng)(如氣囊,座位安全帶)在碰撞事故中能有效地降低頭部損傷的危險(xiǎn)性以及提高乘員的安全性,但由于汽車(chē)側(cè)面簾式氣囊與乘員之間的相互作用,安全氣囊傷害乘員的問(wèn)題成為汽車(chē)被動(dòng)安全性研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題。為更加準(zhǔn)確、有效地揭示乘員頭部與側(cè)面簾式氣囊裝置之間的交互關(guān)系,本文以HybridⅢ假人模型和Dodge Neo

2、n四門(mén)轎車(chē)全尺寸有限元模型為研究對(duì)象,以側(cè)面簾式氣囊的參數(shù)對(duì)乘員頭部損傷的響應(yīng)開(kāi)展相關(guān)研究,具體研究工作如下:
　　針對(duì)現(xiàn)有側(cè)面簾式氣囊存在的缺點(diǎn),以常見(jiàn)的三廂式四門(mén)小轎車(chē)為載體,對(duì)側(cè)面簾式氣囊進(jìn)行概念性設(shè)計(jì)和研究,提出了兩種可充氣膨脹展開(kāi)的新型簾式氣囊方案,建立了簾式氣囊三維模型。一種為窗簾式氣囊,安裝在車(chē)頂弧形鋼梁內(nèi)貫穿車(chē)體前后,對(duì)乘員頭部提供保護(hù)作用;另一種為側(cè)面簾式安全氣囊,安裝在車(chē)頂和車(chē)底門(mén)檻,對(duì)乘員頭部、胸部、腹部等多

3、處提供保護(hù)作用。
　　為研究觸發(fā)時(shí)間、頭部與氣囊的間距、表示空氣量的粒子數(shù)、移動(dòng)變形壁障MDB(Moving deformable barrier)速度、以及環(huán)境溫度5個(gè)參數(shù)對(duì)乘員頭部損傷的響應(yīng)情況,以窗簾式氣囊模型為原型,利用裝配有HybridⅢ假人模型的Dodge Neon四門(mén)轎車(chē)全尺寸有限元模型與可移動(dòng)變形壁障MDB開(kāi)展側(cè)面碰撞仿真,基于Minitab安排了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),利用碰撞求解器LS-DYNA對(duì)側(cè)面碰撞模型K文件進(jìn)行求解,

4、用前后處理器Ls-PrePost對(duì)輸出結(jié)果進(jìn)行分析,得到了側(cè)面簾式氣囊與50百分位HybridⅢ假人模型相互作用后的頭部損傷指標(biāo)HIC36(Head injury criterion)和頭部加速度峰值(G)。
　　通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)的研究,結(jié)果表明:
　　試驗(yàn)設(shè)計(jì)中,觸發(fā)時(shí)間比粒子數(shù)和環(huán)境溫度對(duì)頭部損傷指標(biāo)的影響大;氣囊中粒子數(shù)越多,頭部與氣囊的間距越大,假人越安全,這些參數(shù)都比碰撞速度的影響大,說(shuō)明簾式氣囊能夠降低乘員因“二次碰