安全气囊织物的透气和力学性能.pdf

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1、第卷第期纺织学报∂年月∏×¬安全气囊织物的透气和力学性能王新厚东华大学纺织学院上海摘要研究了安全气囊织物在∗°压力范围内的透气和双轴应力2应变性能∀结果表明安全气囊织物的透气率随压差的增加而增加二者呈现出显著的线性关系而其双轴应力2应变关系整体上呈现非线性∀关键词安全气囊织物透气性应力2应变中图分类号×≥文献标识码文章编号22

2、2Περµεαβιλιτψανδµεχηανιχαλπροπερτιεσοφαιρβαγφαβριχσ•÷2∏ΧολλεγεοφΤεξτιλε∆ονγηυαΥνιϖερσιτψΣηανγηαιΧηιναΑβστραχτ×¬2√∏°∏

3、∏√¬22Κεψωορδσ2安全气囊是被动的安全防护装置∀汽车发生碰1理

4、论撞时由安装在汽车前保险杠上的一对传感器来感应冲击强度当超过一定的强度时传感器将发出信直径为∆的圆形安全气囊织物试样受压力为号触发气体发生器中的推进燃料由此产生的高温π的气流充胀形成如高速气流将原先折叠安装的气囊充胀展开以保护图所示的球壳其高度为根据薄壁球壳的司乘人员特别是防止人体与方向盘和前窗玻璃相≈环向应力公式可得其撞∀完全展开后安全气囊将以一定方式放气∀涂应力Ρ层安全气囊主要依靠气囊后部的个气孔放气而πΡ非涂层安全气囊主要依靠气囊织物本身的透气性来Ρ图1受气流充胀变形

5、的∆放气∀由于涂层安全气囊具有厚度厚!难折叠!涂层安全气囊织物应变会随时间降解等缺点近年来人们试图采用非涂层ΑΡΕ安全气囊∀非涂层安全气囊主要依靠透气织物作为∆其主要的结构材料就这一点而言织物性能将对司其中球壳半径Η∆乘人员与安全气囊之间的作用产生重要影响其中ΡΗ织物的透气性及其双轴应力2应变性能是影响能量夹角≈扩散的个重要因素∀ΡΗΑ本文提出一种可同时测量安全气囊织物透气性Ρ及其双轴应力2应变性能的方法即利用压缩空气充球壳厚度胀由夹具固定的

6、气囊织物以模拟安全气囊的展开Π∆τ∆τ当织物两侧压差达到预设值时记录透过织物的气∆ΠΗΡΗΡ体流量和织物的充胀高度织物的双轴应力2应变性式中包含了不可压缩的假设其中τ为气囊织物能可根据理论公式进行计算∀变形前的厚度∀作者简介王新厚男副教授博士∀主要研究领域包括纺纱新技术!产业用纺织品及其相关力学等∀=>纺织学报年第期图给出了安全气囊织物透气性的实验结果∀2实验从图看出安全气囊织物的透气率随压力差的增实验测试装置如图所示∀装置包括一个内径

7、加而增加二者呈显著的线性关系∀以织物为原的弯管弯管一端开口测试时用来安装待料的安全气囊其透气率在整个测试压力范围内高测气囊织物试样弯管另一端通过一个流量计和一于以织物为原料的安全气囊而且二者的差值随个手动阀与空压机的储气罐相连在距离织物正上压力的增加而增大∀方一定高度处安装有位移传感器∀实验时先用上下个夹具圆环密封夹持织物样本然后打开空压机使气囊织物充胀调节手动阀使织物两侧压差达到某一预设值并使之保持一定时间同时记录流量值和织物顶点至位移传感器的距离∀实验中压力由安装在织物上

8、游的°2型电容式压力传感器测得流量值由安装在弯管入口的׃2型热式质量流量计测得将此流量值除以织物试样的面积图3安全气囊织物透气率和压差的关系即可得到安全气囊织物单位时间!单位面积的透气率织物的充胀高度为织物充胀前后距离位移传感由实验测得气囊织物在不同压力下的充胀高器的高度差由垂直安装在织物上方的2型超度根据式!