基于提高侧面碰撞安全性的车辆侧面刚度匹配研究

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1、硕士学位论文摘要随着汽车保有量的增长，交通事故频繁发生，车辆安全性备受关注。据统计，侧面碰撞事故约占事故总数的30％，仅次于正面碰撞，而在造成死亡和重伤的事故中，侧碰事故约占35%。在我国，由于城市道路交通路口以平面交叉形式为主，侧面碰撞事故发生概率最高，致伤率居第一位，而致死率仅次于正面碰撞。因此，车辆侧面碰撞安全性的研究成为车辆被动安全性研究的一项重要内容。如何提高车辆侧面碰撞事故发生时对乘员的保护性能成为当今又一热点课题。2006年7月我国开始发布并执行《汽车侧面碰撞的乘员保护》标准，同时推出中国的

2、新车评价规程（C-NCAP），为汽车生产厂家提出了安全要求以及评价指标。本文首先完成了各国侧面碰撞法规对比分析，进而建立了某款轿车及可变形移动壁障的有限元模型，采用计算机仿真方法，通过与标准要求及实验数据对比，验证了某款轿车及可变形移动壁障的侧面碰撞有限元模型。应用MADYMOPSM子结构方法建立了乘员损伤模型，结合有限元分析软件LS-DYNA及多刚体动力学分析软件MADYMO，按照GB20071-2006标准要求进行了侧面碰撞仿真，得到其碰撞变形形式、假人损伤指标值，并按照标准要求进行了分析和评价。针对

3、该车型在侧面碰撞时的不足，研究了改进侧面碰撞安全性能的有效措施。结果表明，提高B柱、车门刚性及对地板结构进行合理设计可以明显降低乘员在侧面碰撞过程中的损伤参数值，从而改进轿车的侧面碰撞安全性。关键词：侧面碰撞；计算机仿真；乘员损伤；I基于提高侧面碰撞安全性的车辆刚度匹配研究AbstractWiththeincreasingofthenumberofthevehiclepossession,trafficaccidentsalsoincreased.So,vehiclesafetytakesmoreatte

4、ntionthanbefore.Sideimpactaccidentsaccountfor30percentofalltrafficaccidentsandjustareminortofrontimpact.Theyalsoaccountfor35percentoffatalinjuries.InChina,thegradecrossingisthemajorpatternofurbantrafficroad.Thus,theoccurrenceprobabilityofsideimpactacciden

5、tisthehighest,andtheinjuryrateisalsothehighest.Thedeathrateisonlylessthanfrontimpact.So,sideimpactresearchhasbecomeanimportanttopicinthepassivesafetyarea.Thesideimpactperformanceofcarshastobeimproved.Theregulationontheoccupants’protectioninsideimpactaccid

6、entswhichwasdevelopedbyChinaAutomotiveTechnology&ResearchCenteraccordingtoECER95hasbeenbroughtintosteffectinJuly12006,andNewCarAssessmentProgramwasalsoissuedatthesametime.FullcarFEmodelandMDBmodeltobeusedinsideimpactsimulationweredeveloped.Themodelswereve

7、rifiedbycomparingwiththerequirementsofrulesandtestdatausingcomputationalsimulationmethod.AccordingtoGB20071-2006rules,side-impactsimulationwasdone.ThecarcrashdeformationwascalculatedbyusingLS-DYNA,andthedummyinjuryparameterswereobtainedbyusingMADYMOsoftwa

8、re.Someinjuryparametershadgonebeyondthelimitoftherules.Inordertoimproveitscrashworthiness,someeffectivemethodswereproposed.Thesimulationresultsshowthatthepassengerinjuryparameterscanbeobviouslydecreasedbyincreasingt