汽车正面碰撞时乘员约束系统能量的研究*

葛如海，卫姝琰，应 龙,张苏秀

(1.江苏大学汽车与交通工程学院，镇江 212013; 2.无锡职业技术学院，无锡 214121)



汽车正面碰撞时乘员约束系统能量的研究*

葛如海1,2，卫姝琰1，应 龙1,张苏秀1

(1.江苏大学汽车与交通工程学院，镇江 212013; 2.无锡职业技术学院，无锡 214121)

通过寻找约束系统能量分配及其与乘员保护之间的关系，为约束系统的优化提出新思路。基于MADYMO建立某A级车的乘员约束系统模型，通过仿真和试验验证其有效性。结合能量分析理论，基于乘员的动能传递方式，研究各个约束子系统的吸能情况，获得约束系统能量分配曲线。比较优化前后约束系统能量的分配差异，并结合18组正交试验数据，分析约束系统能量分配与乘员综合损伤值(WIC)之间的关系。结果表明：乘员综合损伤值与约束系统的吸能峰值存在较强的相关性；WIC值与防火墙和地板的吸能峰值成正相关；与安全肩带、安全腰带和汽车座椅的吸能峰值成负相关。

正面碰撞；约束系统能量；乘员综合损伤值

前言

正面碰撞是最常见的碰撞形式，且在这种形式下，死亡人数最多[1-2]。汽车发生正面碰撞时，乘员能量主要转变为约束系统能量和压溃能量[3-4]。文献[5]～文献[6]中基于整车-乘员正撞简化模型，对乘员各部位进行划分，分别从时间域和位移域对能量进行分析，并利用Simulink模块建立数学模型，快捷地计算出能量。

然而，针对各约束子系统的吸能研究十分有限。文献[7]中对正面偏置碰撞试验驾驶员侧安全气囊的吸能特性进行了研究。……