基于MADYMO的驾驶员安全气囊仿真优化.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.19.013基于MADYMO的驾驶员安全气囊仿真优化王清，段敏（辽宁工业大学，辽宁锦州121001）摘要：车辆数量越来越多，交通事故频繁发生，汽车被动安全越来越别重视。为了减少成本，利用仿真法代替实验法来优化安全气囊已相当普遍，利用MADYMO仿真软件，建立简要的驾驶员约束系统模型，对结果进行分析，通过修改气囊直径、排气孔直径、气流率3个参数对驾驶员安全气囊进行优化，提高气囊保护作用。关键词：仿真法；MADYMO；安全气囊；优化中图分类号：U462.1文

2、献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)19-34-03SimulationandoptimizationofdriverairbagbasedonMADYMOWangQing,DuanMin（Liaoninguniversityoftechnology,LiaoningJinzhou121001)Abstract:Thenumberofvehiclesisincreasing,trafficaccidentsarefrequent,andthecar'spassivesafetyisbecomingl

3、essandlessimportant.Inordertoreducecosts,thesimulationmethodisusedtoreplacetheexperimentalmethodtooptimizetheairbaghasbeenquitecommon,inthispaper,byusingMADYMOsimulationsoftware,tosetupdriver-siderestraintsystemmodel,analyzetheresults,bymodifyingtheairbagdiame

4、ter,ventdiameter,flowrateof3parametersforoptimizationofthedriver'sairbag,improveairbagsprotection.Keywords:emulationmethod;MADYMOAirbag;improveCLCNO.:U462.1DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)19-34-03（1）数据采集实验前言在建立模型之前，为确保模型的准确性，需要确定模型参数和输入参数，例如车体B柱下端加速度波形如

5、图1，车在汽车被动安全中，安全气囊起着至关重要的作用。安体建模的空间尺寸等数据。而这些数据数据则需要从相应的全气囊按照其安装位置及保护对象的不同可分为驾驶员气[1]试验中采集获得。因此，在建立MADYMO仿真模型之前需囊、乘员侧气囊、侧面气囊、膝部气囊等。驾驶员侧不同要进行数据采集试验。将试验得到的数据与仿真数据作对比于乘员侧，因为转向系统的存在，其空间位置更小，在汽车还可验证模型的准确性。发生碰撞时，驾驶员与方向盘、仪表板更容易发生碰撞挤压，对驾驶员造成伤害。驾驶员侧安全气囊在车辆发生碰撞时，气体发生器产生高温高

6、压气体并将气体充入气袋，这时气囊形成一个气体的保护垫，阻隔驾驶员的头部、胸部向方向盘或仪表板的撞击，起到很好的保护作用。本文通过对气囊的优化，提高气囊的保护效果。作者简介：王清，硕士，就读于辽宁工业大学。研究方向：车辆图1B-柱下端加速度波形CAD,CAM,CAE技术。2017年第19期王清等：基于MADYMO的驾驶员安全气囊仿真优化352建立MADYMO仿真模型从假人库中调取假人，将假人定位在车体座椅和脚踏板上，通过INITINAL.JOIMT_POS初始化铰的位置和ORIENT2.1建立气囊模型AION.SUC

7、CESSIVE_ROT转动饺的方向可以将假人定位到MADYMO中拥有自己的气囊模型文件，驾驶员安全气座椅和脚踏板上。然后定义假人与车体的接触，利用关键字囊可以看做是一个二维模型，分上下两个PART，MADYMOCONTACT.MB_MB定义假人的接触。建立安全带有限元模中打开文件a_driver_airbag.xml得到气囊模型，根据数据提型，定义安全带与假人之间接触，然后定义安全带的材料和出试验中实车空间大小，初定气囊直径为680mm，然后在类型，安全带材料选用MATERIAL_HYSISO类型，安全带MADYM

8、O中建立了2个气囊拉带，设置长度为0.3m，下面限力值为3.5KN，预紧长度为110mm，安全气囊模型使用上PART上有两个排气孔。网格划分使用无沙漏模式的三节点节中建立的模型，由INITIAL.JOINT_POS单元定义气囊的膜单元（MEM3），这MEM3在描述织物的几何特性方面表安装位置，在车体模型中布置气囊。仿真模型完成后，建立现较好。将划分好的气囊利