武永强,娄 磊,冯 琦
(中国汽车技术研究中心有限公司,天津 300300, 中国)
中华人民共和国国家标准GB 11552-2009《乘用车内部凸出物》是检验汽车内部凸出物性能的重要依据之一,共有3种验证方法,分别为实车碰撞试验、滑车碰撞试验和模拟碰撞试验[1]。综合车型开发成本以及通过率等多因素的考虑,大多数车企会优先选用滑车碰撞试验方法。但滑车碰撞试验方法中的考核点主要是看假人头部是否与车内仪表板等内饰发生撞击,并不考虑假人其它部位及其损伤。诸多学者通过碰撞试验和计算机辅助工程(computer aided engineering, CAE)进行大量数据分析,发现在基于GB 11552检验方法中假人的躯干和下肢均会受到不同程度的损伤。
J. W. Saunders等[2]人对30°碰撞中的驾驶员损伤进行了研究,发现安全带参数对胸部和臀部的损伤有较大的影响;M. S. Salwani等[3]人模拟了一辆以48 km/h行驶的汽车倾斜30°角撞击刚性壁障,结果表明在较低的质量下,部分填充的侧梁能够吸收与完全填充的侧梁几乎有相同的能量。兰州交通大学牛卫中等[4]人通过HyperWorks和LS-DYNA软件对某运动型多用途汽车(sport utility vehicle, SUV)在小重叠正面30°斜角碰撞工况中车体耐撞性的影响因素进行了研究,结果表明斜角碰撞中驾乘人员的损伤较大。华南理工大学的陶孙文[5]通过建立斜角碰撞仿真模型,分析了驾驶员的头部、胸部以及膝盖在斜角碰撞过程中的行为响应以及损伤,发现左大腿较右大腿更易发生肌肉撕裂与骨折。湖南大学等[6-10]人也主要通过有限元模型仿真方法模拟了GB 11552中实车碰撞试验工况,对假人损伤进行了研究,验证了假人损伤不容忽视。……