基于THUMS模型的正碰后排乘员损伤分析与约束系统优化

发布时间：2021-10-10 00:49

　　后排乘员的乘坐环境较为复杂,后排约束系统需兼顾各个年龄段和不同身型乘员的安全性。目前,各国新车评价规程对前排乘员安全性的关注度更高,使得车企在前排配置了更为先进的约束系统,而后排约束系统配置相对简单,且不具备配置安全气囊、护膝板的条件;碰撞试验中后排假人通常为5百分位女性假人和儿童假人（如C-NCAP、Euro-NCAP及J-NCAP）,缺乏对中、大型身材乘员安全性的考究,以上这些情况都使得后排乘员安全性面临严峻的挑战。针对这一挑战,本文根据某车型C-NCAP正面100%碰撞试验数据,建立该车后排有限元约束系统模型并验证其有效性;在同一工况及约束系统配置下,将5百分位女性假人分别替换为THUMS 50百分位假人和Hybrid-Ⅲ50百分位假人,以此评估该约束系统对中等身型乘员的保护效能,并对比分析THUMS假人和Hybrid-Ⅲ假人在动力学及损伤响应上的差异。然后,基于THUMS假人探究不同安全带配置参数（普通三点式安全带、限力式安全带、预紧限力式安全带及气囊式安全带）对假人损伤的影响,最后结合多项式代理模型及NSGA-Ⅱ遗传算法搭建优化平台,以加权伤害准则WIC为优化目标,对该约束系... 

【文章来源】：重庆理工大学重庆市

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

头部接触所产生的应力波

图 2-2 颅骨骨折（AIS≥2）的概率与 HIC 的关系图[20]盖骨骨折（AIS≥2）的概率 p 可以由下面的公式计算In ( HIC)p N = 累积正太分布； =6.96352; =0.84664。立该风险分析数据中的冲击持续时间较短，通常少于 HIC36和 HIC15。对于一个中等身材的男性来讲，与

重庆理工大学硕士论文车内饰发生了二次碰撞，颈部损伤则取决于头部的接触力以及该过程中颈部弯扭作用下的剪力和张力；在没有头部接触发生的情况下，颈部通常由于气囊的展开而受到拉伸作用。在约束系统的开发，应尽量避免头部二次碰撞的产生，但实际情况中这一现象常有发生，因此将介绍在汽车碰撞中两种较为常见的颈部损伤模式:压缩-前弯曲及压缩-后弯曲。乘员头部在和汽车内饰作用中颈部通常会产生压缩-前弯曲作用，颈部在弯矩和轴向压缩力的作用下使得椎体相互挤压而产生楔入骨折，如图 2-3（a）。随着运动剧烈程度的增加，还可能发生爆裂性骨折和面关节双边错位，这两种损伤可能对脊髓造成不可逆的伤害，后果较为严重。


本文编号：3427319