某轎車正碰乘員約束系統(tǒng)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)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(nèi)乘員受到的傷害程度。傳統(tǒng)的乘員約束系統(tǒng)參數(shù)匹配過程中，通常忽略不確定性因素對設(shè)計變量的影響，直接對安全氣囊、安全帶、座椅的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。當(dāng)設(shè)計變量產(chǎn)生波動時，乘員約束系統(tǒng)的性能往往會產(chǎn)生很大變化，導(dǎo)致設(shè)計失效。因此，在對乘員約束系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)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(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了基于參數(shù)分組全局靈敏度分析和6σ穩(wěn)健設(shè)計理論的乘員約束系統(tǒng)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計方法，主要內(nèi)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(jù)實(shí)車碰撞試驗的結(jié)果對仿真模型進(jìn)行了驗證，仿真結(jié)果中假人頭部、胸部、骨盆、大腿等部位的響應(yīng)與試驗結(jié)果基本一致，表明該仿真模型可以用于后續(xù)的優(yōu)化設(shè)計。
　　根據(jù)Sobol靈敏度分析法和蒙特卡羅抽樣，建立

3、了一種基于參數(shù)分組的全局靈敏度分析方法，將預(yù)選出的約束系統(tǒng)參數(shù)按相關(guān)性分成兩個獨(dú)立的參數(shù)組，以加權(quán)傷害準(zhǔn)則（Weighted Injury Criterion，WIC）作為評價指標(biāo)，分別對各組參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析，再根據(jù)各參數(shù)組對系統(tǒng)總體方差的貢獻(xiàn)度確定其權(quán)重，在此基礎(chǔ)上選出對性能具有高靈敏度的設(shè)計參數(shù)用于后續(xù)優(yōu)化。
　　基于6σ穩(wěn)健設(shè)計理論，綜合運(yùn)用試驗設(shè)計方法、近似模型技術(shù)、多島遺傳算法，以WIC作為優(yōu)化目標(biāo)，乘員頭、胸、腿部的