汽車被動安全性試驗(yàn)

1、汽車被動安全性試驗(yàn)第1頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五11.1 概述1、汽車被動安全性定義是指汽車在事故中避免或減緩對人員造成傷害的性能。2、提高汽車碰撞 安全性的目的：是在汽車發(fā)生碰撞時(shí)確保乘員生存空間、緩和沖擊、防止發(fā)生火災(zāi)等。達(dá)到：“車毀人不亡，車傷人不傷”的目的。3、汽車碰撞安全性試驗(yàn)分類：實(shí)車碰撞試驗(yàn)、滑車模擬碰撞試驗(yàn)、臺架試驗(yàn)。4、汽車碰撞事故分類：正面碰撞、側(cè)面碰撞、追尾碰撞和翻車等。5、汽車被動安全研究領(lǐng)域：生物力學(xué)、交通事故統(tǒng)計(jì)分析、交通事故再現(xiàn)分析、碰撞試驗(yàn)仿真技術(shù)(有限元計(jì)算) 第2頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五11.2

2、碰撞試驗(yàn)假人碰撞試驗(yàn)假人是用于評價(jià)碰撞安全性的標(biāo)準(zhǔn)模型。假人的尺寸、外形、質(zhì)量、剛度和能量性能要求與人體非常相似。能夠準(zhǔn)確地模擬人體在碰撞事故條件下受力、變形等生物力學(xué)參數(shù)。按人體類型分類，假人可分為成年假人、兒童假人。成年假人按體型又可分為中等身材男性假人、小身材女性假人和大身材男性假人。假人的發(fā)展歷程：1972年，美國通用汽車公司Hybrid II假人主要評價(jià)安全帶系統(tǒng)牢固性，1973年，具有更高的生物保真性假人HybridIII，正面碰撞假人。按碰撞試驗(yàn)類型分：假人可分為正面碰撞假人、側(cè)面碰撞假人。第3頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五第4頁，共22頁，2022年，

3、5月20日，0點(diǎn)51分，星期五第5頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五第6頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五11.3 實(shí)車碰撞試驗(yàn)實(shí)車碰撞試驗(yàn)是綜合評價(jià)汽車碰撞安全性能的最基本、最有效的方法。從乘員保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，以交通事故再現(xiàn)的方式，分析車輛碰撞過程中乘員與車輛的運(yùn)動狀態(tài)和損傷狀況，并使用假人定量地評價(jià)碰撞安全性能。實(shí)車碰撞試驗(yàn)是最終檢驗(yàn)汽車安全性能必不可少的試驗(yàn)，同時(shí)在汽車開發(fā)過程中為滑車模擬碰撞試驗(yàn)設(shè)定試驗(yàn)條件，為計(jì)算機(jī)碰撞仿真建模中的難以計(jì)算的模型參數(shù)確定等問題的解決，實(shí)車碰撞試驗(yàn)也是必不可少的環(huán)節(jié)。第7頁，共22頁，2022年，5月20日，0

4、點(diǎn)51分，星期五實(shí)車碰撞試驗(yàn)的分類：按碰撞類型可分為：固定壁碰撞的正面碰撞試驗(yàn)移動壁與汽車側(cè)面、追尾碰撞試驗(yàn)車輛動態(tài)翻滾試驗(yàn)車與車之間的碰撞試驗(yàn)11.3. 1、試驗(yàn)設(shè)備實(shí)車碰撞試驗(yàn)室包括：碰撞區(qū)、牽引系統(tǒng)、浸車環(huán)境室、照明(攝影)系統(tǒng)、假人標(biāo)定室、測量分析室和車輛翻轉(zhuǎn)臺等。參見書圖11-3-1。第8頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五1、固定壁障：主要用于汽車正面碰撞試驗(yàn)。第9頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五2、移動壁障：主要用于側(cè)面或追尾碰撞試驗(yàn)。第10頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五3、車輛動態(tài)翻滾試驗(yàn)裝置：模擬汽車翻車。

5、參見圖11-3-34、車輛靜態(tài)翻滾試驗(yàn)裝置：用于測量車輛碰撞翻滾后的燃油泄漏試驗(yàn)。參見圖11-3-45、牽引系統(tǒng)：將試驗(yàn)車或移動壁障加速到碰撞試驗(yàn)的初速度。參見圖11-3-56、照明攝影系統(tǒng)：實(shí)車碰撞試驗(yàn)過程中，為了分析汽車變形形態(tài)、假人的運(yùn)動形態(tài)，必須同時(shí)采用多臺高速攝影機(jī)從多個(gè)不同的角度拍攝試驗(yàn)過程。第11頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五第12頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五第13頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五第14頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五第15頁，共22頁，2022年，5月20日，0

6、點(diǎn)51分，星期五11.3. 2、實(shí)車正面碰撞試驗(yàn)美國、日本、歐州正面碰撞法規(guī)試驗(yàn)概況見表11-3-1。1、美國的正面碰撞試驗(yàn)法規(guī)FMVSS2082、歐州的正面碰撞試驗(yàn)ECE R94.003、日本的正面碰撞試驗(yàn)法規(guī) TRIAS 11-4-304、中國的實(shí)車碰撞試驗(yàn)1989年參照FMVSS 208制訂了GB/T11551-89汽車乘員碰撞保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，1999年參照ECE R94.00制訂了機(jī)動車設(shè)計(jì)法規(guī)CMVDR294-1999關(guān)于正面碰撞乘員保護(hù)的設(shè)計(jì)規(guī)則5、正面碰撞試驗(yàn)方法及評價(jià)指標(biāo)的發(fā)展趨勢：采取更好的模擬交通事故碰撞形式、防護(hù)評價(jià)指標(biāo)改變。第16頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51

7、分，星期五11.3. 3、實(shí)車側(cè)面碰撞試驗(yàn)1990年美國側(cè)面碰撞法規(guī)，1995年歐州側(cè)撞法規(guī)出臺。參見表11-3-2，日本側(cè)撞法規(guī)采用歐州法規(guī)。我國目前還沒有出臺側(cè)撞法規(guī)。11.3. 4、實(shí)車側(cè)面碰撞試驗(yàn)用于安全氣囊開發(fā)的碰撞試驗(yàn)，再現(xiàn)實(shí)際交通事故的車與車碰撞試驗(yàn)。第17頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五11.4 碰撞試驗(yàn)測量系統(tǒng)測量系統(tǒng)由電測量系統(tǒng)和光學(xué)測量系統(tǒng)構(gòu)成。電測量系統(tǒng)：用于精確測量碰撞過程中汽車各部位的加速度響應(yīng)、對固定壁的碰撞力及乘員傷害評價(jià)用的各種響應(yīng)信號。光學(xué)測量系統(tǒng)：用于獲取碰撞過程中直觀的二維影象，分析碰撞過程中車體的變形及乘員的運(yùn)動姿態(tài)。從總體上了

8、解碰撞全過程。第18頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五11.4. 1、電測量系統(tǒng)汽車碰撞試驗(yàn)中電測量項(xiàng)目分為車體加速度響應(yīng)信號、固定壁碰撞力和假人動力學(xué)響應(yīng)等三個(gè)方面。1、碰撞過程中車體加速度響應(yīng)信號：通過在車體局部剛度較大的部位安裝加速度傳感器獲得。2、固定壁碰撞力通過安裝在固定壁 上的測力單元獲得。3、假人動力學(xué)響應(yīng)測量通過安裝在假人身體各部位的傳感器來獲得，用于定量分析和評價(jià)乘員的傷害程度。第19頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五11.4. 2、光學(xué)測量系統(tǒng)利用高速攝影機(jī)拍攝碰撞瞬間的車體、假人的運(yùn)動變形等詳細(xì)過程。通過對序列影像的定性和定量分析，獲得對人眼運(yùn)動太快事件，分析運(yùn)動物體特征參數(shù)。第20頁，共22頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)51分，星期五11.5 碰撞試驗(yàn)仿真技術(shù)在汽車被動安全性研究中，國外20世紀(jì)60年代中期就開始了計(jì)算機(jī)碰撞仿真技術(shù)研究工作。至20世紀(jì)80年代出現(xiàn)很多碰撞仿真軟件包，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過有限元力學(xué)計(jì)算，在計(jì)算機(jī)屏幕上模擬碰撞試驗(yàn)過程，在產(chǎn)品開發(fā)過程中，能夠起到減少昂貴的實(shí)車碰撞試驗(yàn)次數(shù)，降低開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期的作用。汽車