汽車對行人碰撞保護研究.pdf

1、近年來，全球汽車工業(yè)發(fā)展日新月異，中國的汽車工業(yè)更是異軍突起，在2009年上半年一舉超過美國，成為全球范圍內(nèi)最大的汽車產(chǎn)銷大國。伴隨著汽車保有量的不斷增加，我國道路交通事故發(fā)生量和死亡人數(shù)也節(jié)節(jié)攀升，其中行人的安全狀況尤為突出。行人處于道路交通使用者中的弱勢地位，沒有屏蔽體、安全帶、安全氣囊等汽車乘員所具有的保護措施，所以事故傷亡率很高。對行人碰撞的保護已經(jīng)成為當前汽車安全研究的重要方向。Euro-NCAP在2003年就將行人保護作為新

2、車星級評定的一項測試內(nèi)容，我國也在2010年7月1日實施了《GB/T24550-2009》乘用車對行人的碰撞保護國家標準。
　　本文采用計算機仿真分析與實車實驗相結(jié)合的研究方法，考察某車輛前部部件對行人頭部、大腿、小腿的保護情況，并提出改進建議。本文開展的主要工作如下:
　?、偻ㄟ^閱讀國內(nèi)、外參考文獻，從法規(guī)標準、仿真分析及試驗研究三個方面，論述了車輛對行人保護的研究現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài);總結(jié)并闡述了該課題的目的及意義，介紹了該課

3、題相關(guān)的法規(guī)與實驗標準。
　?、陉U述了車輛對行人保護的相關(guān)理論知識。從車身結(jié)構(gòu)設(shè)計理論闡述了車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計時對碰撞吸能的考量;從人體頭部、腿部結(jié)構(gòu)解剖入手，闡述了行人與車輛碰撞中人體損傷的機理及耐受限度;介紹了E-NCAP試驗方法和得分原則以及GB/T24550-2009法規(guī)試驗的試驗要求以及評價指標。
　?、酆喪鲇邢拊治龅南嚓P(guān)算法;通過對TRL行人保護碰撞模型進行分析，建立了相應(yīng)的頭部碰撞模塊、上腿碰撞模塊、下腿碰撞模塊三

4、個有限元模型;利用Hyper-mesh軟件對構(gòu)建的有限元模型進行前處理;采用LS-Dyna軟件構(gòu)建碰撞分析模型，計算出仿真結(jié)果，并對所得結(jié)果進行分析。
　　④依托國家客車質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心開展了某車輛行人模塊與車輛碰撞試驗。論述了汽車對行人的碰撞保護試驗系統(tǒng)的試驗原理、試驗方法、試驗過程與試驗結(jié)果，并對試驗結(jié)果與仿真結(jié)果進行了對比分析。
　?、輰ASS(National Accident Sampling System)國家

5、事故采樣系統(tǒng)中事故調(diào)查數(shù)據(jù)庫的損傷案例進行了回歸分析;研究了車輛有關(guān)參數(shù)對行人的下肢、頭部和軀干損傷的影響以及對行人損傷的相關(guān)性，為車輛前部模型的改進提供合理的思路，并根據(jù)實驗和仿真中出現(xiàn)的問題，提出仿真模型與車輛前部結(jié)構(gòu)改進方案并通過計算機仿真計算進行驗證。
　　本論文的創(chuàng)新點為:針對仿真分析中下腿模塊膝部最大動態(tài)彎曲角度與實驗結(jié)果偏差較大的問題對下腿模型進行了修正，并根據(jù)試驗頭部碰撞模塊CH10點HIC值超標、小腿碰撞模塊上端