一种改进的正面碰撞有限元假人的开发及伤害研究
发布时间：2021-01-20 13:11
研究人员一般通过碰撞测试来评估汽车的被动安全性能,开发更加安全的乘员保护系统。在碰撞安全测试中,使用汽车碰撞假人作为人体的替代品,利用它的“仿生性”来评价汽车的安全性能。假人作为汽车碰撞测试中的重要工具与组成部分,对汽车安全性能的开发起着不可替代的作用。随着计算机技术的不断发展,数值模拟与仿真技术在汽车碰撞安全研究领域得到了广泛的应用,在汽车开发过程中使用有限元仿真方法能够大大降低汽车开发成本,缩短开发周期。我国不管是汽车被动安全还是假人相关研究起步都比较晚,国内仍没有一个得到国际认可的假人或假人生产企业,研究使用的实体假人与有限元仿真假人也全部依赖进口,每年都需要缴纳高额的使用费用。汽车行业普遍采欧美的假人作为测试工具,我国汽车安全相关法规与标准也是以欧美假人为基准制定,不能很好反应我国最广泛人群在碰撞事故中所受的损伤情况。本文旨在开发一种改进的正面碰撞有限元假人,在保证假人模型计算精度的同时减少计算时间,提高计算效率降低汽车开发成本,并在此基础上开发符合中国人体尺寸的假人模型,以研究不同尺寸的人体在汽车正面碰撞过程受到的伤害差异。通过研究乘员在汽车碰撞过程中的损伤机理与Hybrid...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国大陆汽车保有量及增速
第 2 章 汽车乘员损伤理论及伤害指标入研究与开发汽车碰撞仿真假人，研究汽车碰撞事故对乘员造要了解人体结构特点以及人体在汽车碰撞中的损伤机理等相关于在汽车碰撞事故中人体头颈部与胸部最容易产生致命伤，也点，因此本文重点对头颈部以及胸部的损伤理论进行介绍。车乘员头颈部损伤理论颈部结构与损伤类型，颅脑损伤的发生率在所有交通事故导致的乘员致命伤与重伤致碰撞事故中乘员伤残的最主要原因之一。人体头部主要由起颅骨以及众多感觉器官和神经中枢等组成，图 2.1 给出了人体征。
图 2.2 WSTC 耐受曲线2）Gadd 强度指标 SI体头部损伤指标 SI（Severity Idex）是 Gadd 基于 WSTC 曲线通行指数加权得到的强度指标，以解决 WSTC 曲线对加速度处理。SI 强度指标的公式为：2.50( )dTSI a t t ·····························中 a(t)表示头部和成加速度，T 表示作用时间。般认为强度指标 SI 的耐受阈值为 1000，事故中超过 1000 就可。损伤指标 SI 仍存在某些问题，例如在非接触的碰撞中积分时间产生与实际情况不符的高损伤指标。3）日本 JARI 头部耐受曲线 JHTCTC（Japanese Head Tolerance Curve）曲线是由 Onto 于 1980 年
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Thums人体模型追尾碰撞乘员损伤研究[J]. 裴元津,华林,谢书港,崔东,祁志楠. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2017(01)
[2]中国体态假人模型与FAA Hybrid Ⅲ型假人模型冲击差异性分析[J]. 李杰,解江,袁鹏,冯振宇. 科技视界. 2016(18)
[3]碰撞试验假人发展及应用研究综述[J]. 刘鑫. 工业设计. 2015(12)
[4]汽车碰撞假人研究综述[J]. 呼慧敏,李先学,丁立,赵朝义. 标准科学. 2015(07)
[5]基于中国人体特征的正面碰撞假人的开发策略探讨[J]. 曹立波,黄新刚,戴黄伟,颜凌波. 中国机械工程. 2014(10)
[6]基于中心复合实验设计的区间有限元方法[J]. 潘林锋,周昌玉,陈士诚. 机械设计与制造. 2011(11)
[7]汽车主动安全技术[J]. 胡爱军,王朝晖. 机械设计与制造. 2010(07)
[8]基于舒适性的H点位置研究[J]. 马佳,李培松,范智声,阮莹,李飞飞,苏强. 工业工程与管理. 2008(05)
[9]国产碰撞假人的设计与分析[J]. 陈爽,袁中凡,林大全,蒲昌兰. 四川大学学报(工程科学版). 2008(03)
[10]NCAP现状及其相关技术发展综述[J]. 彭岳华,高卫民. 上海汽车. 2007(03)
博士论文
[1]行人和自行车交通事故中头部动力学响应和损伤机理研究[D]. 陈勇.湖南大学 2010
硕士论文
[1]轿车副车架的结构耐撞性研究[D]. 华长星.湖南大学 2014
[2]基于中国人体的正面碰撞假人开发策略研究[D]. 黄新刚.湖南大学 2012
[3]基于中国人体尺寸的汽车驾驶室人机工程研究[D]. 兰豹.吉林大学 2009
[4]人机工程学在工程机械驾驶室布置设计的应用研究[D]. 黄建兵.吉林大学 2004
本文编号：2989105
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国大陆汽车保有量及增速
第 2 章 汽车乘员损伤理论及伤害指标入研究与开发汽车碰撞仿真假人，研究汽车碰撞事故对乘员造要了解人体结构特点以及人体在汽车碰撞中的损伤机理等相关于在汽车碰撞事故中人体头颈部与胸部最容易产生致命伤，也点，因此本文重点对头颈部以及胸部的损伤理论进行介绍。车乘员头颈部损伤理论颈部结构与损伤类型，颅脑损伤的发生率在所有交通事故导致的乘员致命伤与重伤致碰撞事故中乘员伤残的最主要原因之一。人体头部主要由起颅骨以及众多感觉器官和神经中枢等组成，图 2.1 给出了人体征。
图 2.2 WSTC 耐受曲线2）Gadd 强度指标 SI体头部损伤指标 SI（Severity Idex）是 Gadd 基于 WSTC 曲线通行指数加权得到的强度指标，以解决 WSTC 曲线对加速度处理。SI 强度指标的公式为：2.50( )dTSI a t t ·····························中 a(t)表示头部和成加速度，T 表示作用时间。般认为强度指标 SI 的耐受阈值为 1000，事故中超过 1000 就可。损伤指标 SI 仍存在某些问题，例如在非接触的碰撞中积分时间产生与实际情况不符的高损伤指标。3）日本 JARI 头部耐受曲线 JHTCTC（Japanese Head Tolerance Curve）曲线是由 Onto 于 1980 年
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Thums人体模型追尾碰撞乘员损伤研究[J]. 裴元津,华林,谢书港,崔东,祁志楠. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2017(01)
[2]中国体态假人模型与FAA Hybrid Ⅲ型假人模型冲击差异性分析[J]. 李杰,解江,袁鹏,冯振宇. 科技视界. 2016(18)
[3]碰撞试验假人发展及应用研究综述[J]. 刘鑫. 工业设计. 2015(12)
[4]汽车碰撞假人研究综述[J]. 呼慧敏,李先学,丁立,赵朝义. 标准科学. 2015(07)
[5]基于中国人体特征的正面碰撞假人的开发策略探讨[J]. 曹立波,黄新刚,戴黄伟,颜凌波. 中国机械工程. 2014(10)
[6]基于中心复合实验设计的区间有限元方法[J]. 潘林锋,周昌玉,陈士诚. 机械设计与制造. 2011(11)
[7]汽车主动安全技术[J]. 胡爱军,王朝晖. 机械设计与制造. 2010(07)
[8]基于舒适性的H点位置研究[J]. 马佳,李培松,范智声,阮莹,李飞飞,苏强. 工业工程与管理. 2008(05)
[9]国产碰撞假人的设计与分析[J]. 陈爽,袁中凡,林大全,蒲昌兰. 四川大学学报(工程科学版). 2008(03)
[10]NCAP现状及其相关技术发展综述[J]. 彭岳华,高卫民. 上海汽车. 2007(03)
博士论文
[1]行人和自行车交通事故中头部动力学响应和损伤机理研究[D]. 陈勇.湖南大学 2010
硕士论文
[1]轿车副车架的结构耐撞性研究[D]. 华长星.湖南大学 2014
[2]基于中国人体的正面碰撞假人开发策略研究[D]. 黄新刚.湖南大学 2012
[3]基于中国人体尺寸的汽车驾驶室人机工程研究[D]. 兰豹.吉林大学 2009
[4]人机工程学在工程机械驾驶室布置设计的应用研究[D]. 黄建兵.吉林大学 2004
本文编号：2989105
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