正面假人胸部压缩量优化方法研究

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1、正面假人胸部压缩量优化方法研究郝玮1黄江寅2杜亮2张绍卫2孙魯21.同济人学，2.上海东方久尕汽车安全气囊冇限公司摘要：胸部压缩量是H前C-NCAP正而试验评估屮主要失分点之一。通过对正酣50百分位假人胸部标定试验结米分析发现：随着冲击速度的幵岛，胸部IR缩ffi总体趋势变大，同时存在较明®的非线性不稳定阶段。为此本文捉出实际碰搲屮通过控制胸部相对车身的运动速度的同时，减小胸部受力的的方法，來提高C-NCAP评佔屮假人胸部压缩量的得分并保持芄稳定性。据此通过MADYMO模艰的分析捉出丫几种降低假人胸部相对速度的方法，CAE计算结果显示对降低胸部压

2、缩虽效果明敁。关键词：胸部压缩量C-NCAP相对速度StudyonChestDeflectionOptimizationMethodofFrontalDummyHaowei;HuangJiangyin;ZhangShaowei;SunLuEastJoyLongMotorAirbagCo”Ltd，Shanghai，201201，Abstract：ChestdeflectioninjuryisoneofthemajorlosingpointsinC-NCAP.Throughanalysischestcalibrationdataof50percent

3、frontaldummy，wefoundthat:chestdeflectionwillincreaseastheimprovementofimpactvelocity,andhadveryobviouslynonlinearinstability.SothispapergaveamethodofimprovechestdeflectionpointsofCNCAPandkeepitstability,whichthroughcontrolchestvelocitythatrelativevehiclebodyanddecreasechestfo

4、rce.Accordingtothis,itlistsomemethodsinMADYMOtodecreeschestvelocitywhichrelativevehiclebody，andCAEresultsshowedthatitcandecreasechestdeflectionobviously.Keyword:ChestDeflection;C-NCAP;RelativeVelocity1：胸部压缩量标定试验结果前言：胸部伤害足交通事故中导致乘员秉伤和死亡的主要原因之一。根据相关事故统计数据，在欧洲交通事故死亡人员中胸部损伤所占的比例约

5、为33%,在美国这一比例为25%〜50%=胸部损伤占所冇轻微或中等伤害(AIS<2)的比例为13%,占严重或致死伤害(A1S彡3)的比例则为29%⑴。据统计，胸部在C-NCAP试验所有部位的得分中将分率最低,主要表现是胸部压缩朵不理想

6、21。乘员胸部保护特别足降低胸部压缩景的伤害是汽车安全设计的重耍内容之一。本义通过对正Iftf50百分位假人胸部压缩S标定数据的分析，提出了通过控制假人胸部相对车身运动速度來降低胸部压缩M并保持其稳定性的方法，对胸部压缩S的优化分析具冇抬导意义。胸部压缩量即胸背相对j•资柱(sternumtospine)的压缩虽，

7、由假人胸部安装的电位传感器测景，正面50百分位男性假人胸部压缩鲎传感器如阁1.1〜1.2,上而初始位置位于胸骨的第三根肋骨高度，上端可泔动，下端迮接脊柱底部［3］。正面试验屮假人胸部受到外力，肋骨发生弹性变形引起胸部压缩暈，胸部压缩景伤害足11前C-NCAP试验主要失分点之一。图1.1胸部压缩量传感器位置图1.2胸部压缩量传感器结构F1前50百分位男性假人胸部标定采用动态冲击试验如阁1.3,冲击块质量23.36kg，假人肋骨初始为水平方向，骨盆角13°,冲击速度有高低两种标准：NHTSACFRPart572规定为6.71m/s,SAEJ2779则

8、规定为3.0m/s[41o现统计十次高低速标定结果如阁1.4,分析得到结论如下：600te-80-70-60-50-40-30-20-1010胸薄庄链査(mm)图1.4不同冲击速度的胸部压缩量刚度曲线1)冲击速度大，作用于假人胸部的能景人，产生的胸部压缩景伤杏也越人，根据标定要求：3.0m/s时胸部压缩量最大21.5〜26.5mm,6.71m/s时胸部压缩量最大达到63.5〜72.6mm;2)胸部压缩景和作川在胸部的外力外不完全是线性关系：冲击速度为3m/s吋，存在一定的线性关系，整个过程力越大对应的胸部压缩暈伤害越人；冲击速度为6.71m/s时

9、，胸部fR缩:M:在15〜3()111111之叫存在非线性关系，胸部压缩S从15mm增加到30mm,受力维持在4kN左右没有变化，而此段