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约束系统对不同体型女性驾驶人的保护研究

中国安全科学学报 2019年第4期29卷 76-82页

作者：周华彭一峻刘卓异张道文尹均西华大学汽车与交通学院四川成都610039 四川西华交通司法鉴定中心四川成都610039 汽车测控与安全四川省重点实验室四川成都610039

为提高轿车正面碰撞中约束系统对不同体型女性驾驶人的保护效果,依据美国国家高速公路交通安全管理局(NHTSA)的一例实车碰撞试验数据,基于Madymo软件建立有效的驾驶侧仿真模型。利用人体放缩法建立符合中国成年女性身体尺寸的第5、50和9... 详细信息

为提高轿车正面碰撞中约束系统对不同体型女性驾驶人的保护效果,依据美国国家高速公路交通安全管理局(NHTSA)的一例实车碰撞试验数据,基于Madymo软件建立有效的驾驶侧仿真模型。利用人体放缩法建立符合中国成年女性身体尺寸的第5、50和95百分位的女性驾驶人模型,以正交试验法进行仿真试验,研究转向管柱倾角、座椅高度、安全带上挂点高度、座椅靠背倾角以及气囊点爆时间等参数的匹配对女性驾驶人损伤的影响。结果表明:女性驾驶人体型越高大,其整体损伤(WIC)值越低;约束系统模型优化后,能明显降低小身材和中等身材女性驾驶人WIC值。

关键词：约束系统女性驾驶人整体损伤(WIC) 体型 Madymo 正交试验

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约束系统参数对THOR假人响应灵敏度研究

时代汽车 2023年第10期 180-184,188页

作者：段丙旭于睿晗徐刚中汽研汽车检验中心(天津)有限公司实车碰撞室天津市300300

应用LS-DYNA模型进行Thor假人约束系统建立和试验验证。基于验证模型选取4个约束系统参数对Thor假人9个响应指标利用响应面分析进行定性分析,进一步采用灵敏度分析法对各个约束系统参数对Thor假人响应值影响进行定量分析。得出头部HIC... 详细信息

应用LS-DYNA模型进行Thor假人约束系统建立和试验验证。基于验证模型选取4个约束系统参数对Thor假人9个响应指标利用响应面分析进行定性分析,进一步采用灵敏度分析法对各个约束系统参数对Thor假人响应值影响进行定量分析。得出头部HIC受气孔直径参数影响最大;颈部My受安全带点火时刻参数影响最大;右上胸部位移和右下胸部位移受安全带限力等级影响最大。

关键词： Thor假人约束系统响应面法灵敏度分析

模拟导弹制导约束系统实现锂全电池中锂金属的高效利用

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Science China Materials 2021年第4期64卷 830-839页

作者：周金秋陆豪量周希季浩卿孙雅雯钱涛晏成林 Soochow Institute for Energy and Materials Innovations College of EnergyKey Laboratory of Advanced Carbon Materials and Wearable Energy Technologies of Jiangsu ProvinceSoochow UniversitySuzhou 215006China Institute of Chemical Industry of Forestry Products Chinese Academy of ForestryNanjing 210042China

金属锂的有效利用是实现锂金属全电池高安全性和高能量密度应用的关键.本文中,我们报道了一种仅含20%过量锂且可逆性和库仑效率显着提高的锂金属全电池.我们通过设计巧妙的模拟导弹制导约束系统(SMGCS),构建兼容的亲锂银位点和硝酸盐层... 详细信息

金属锂的有效利用是实现锂金属全电池高安全性和高能量密度应用的关键.本文中,我们报道了一种仅含20%过量锂且可逆性和库仑效率显着提高的锂金属全电池.我们通过设计巧妙的模拟导弹制导约束系统(SMGCS),构建兼容的亲锂银位点和硝酸盐层来引导和限制锂的沉积.银位点充当有效的锂沉积位点,吸引锂离子,引导锂的初始成核.生成的硝酸盐层提供了有利于均匀限域且高容量锂沉积的界面环境,这在理论上已通过分子动力学(MD)模拟得到了验证.这两种优点相结合,实现了坚固且无枝晶的锂沉积以及含有极少量过量锂的锂金属全电池的应用.并且该锂金属在碳酸酯电解液中表现出优异的循环效率(300次以上的循环中库伦效率约99%),还可以在10 mA h cm^(-2)的高容量下进行深度循环.本文中锂金属前所未有的高利用率为未来高效锂金属全电池的发展开辟了一条新的道路.

关键词：全电池库伦效率导弹制导高能量密度循环效率金属锂约束系统碳酸酯

微型电动车小偏置碰撞下约束系统参数的匹配研究

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机械科学与技术 2023年第12期42卷 2110-2117页

作者：郝琪崔宏伟刘正午梅佳炜湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002

根据某微型电动汽车的实验对标整车模型,建立有效的简易约束系统模型,研究64 km/h小偏置碰的乘员动态响应及约束系统输入条件。通过对约束系统中侧气帘质量流缩放率、安全气囊点火时间及安全带限力峰值等7个相关参数进行单变量乘员伤害... 详细信息

根据某微型电动汽车的实验对标整车模型,建立有效的简易约束系统模型,研究64 km/h小偏置碰的乘员动态响应及约束系统输入条件。通过对约束系统中侧气帘质量流缩放率、安全气囊点火时间及安全带限力峰值等7个相关参数进行单变量乘员伤害分析,确定在小偏置碰撞下约束系统4个主要影响因素。设计四因素九水平的正交试验,计算约束系统不同匹配参数对乘员加权伤害指标(WIC)以及乘员头部、颈部、胸部、腿部等的影响等级,结合等级极差比参数给出小偏置碰约束系统调整及匹配建议。并进一步构建约束系统参数与WIC的高阶多项式代理模型,确定了约束系统的最优组合解。结果表明头部损伤指标HIC15降低了64%,整体加权综合损伤WIC值降低56%。

关键词：小偏置碰约束系统正交试验代理模型

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基于贝叶斯推理的乘员约束系统参数识别

湖南大学学报（自然科学版） 2018年第8期45卷 42-47页

作者：卿宏军谢宝娣张连怡湖南大学机械与运载工程学院湖南长沙410082 常州湖南大学机械装备研究院江苏常州213000 北京仿真中心航天系统仿真重点实验室北京100854

为了克服测量响应的不确定性给乘员约束系统参数识别带来的困难,利用马尔科夫链蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)采样和近似模型构造技术,提出一种基于贝叶斯推理的乘员约束系统不确定性参数识别方法.该方法结合约束系统参数的... 详细信息

为了克服测量响应的不确定性给乘员约束系统参数识别带来的困难,利用马尔科夫链蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)采样和近似模型构造技术,提出一种基于贝叶斯推理的乘员约束系统不确定性参数识别方法.该方法结合约束系统参数的先验分布和测量响应,通过马尔科夫链在未知参数联合概率密度空间进行抽样,从而获得了织带刚度缩放系数和质量流率缩放系数的后验边缘概率密度函数.识别结果表明,相比于传统确定性识别方法,基于贝叶斯推理的不确定性参数识别方法不仅能有效给出乘员约束系统参数的概率分布,而且能够保证参数寻优的全局收敛性.

关键词：贝叶斯方法参数识别约束系统 MCMC 代理模型

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基于轿车的车车角度碰撞约束系统优化研究

湖南大学学报（自然科学版） 2018年第4期45卷 10-17页

作者：颜凌波解文娜曹立波刘亚飞戴宏亮汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室重庆400039 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

为探究车车角度碰撞下的乘员约束系统参数设计准则,建立了某紧凑型车30°车车角度碰撞有限元模型和MADYMO驾驶区约束系统模型,并对整车模型及约束系统模型进行了验证.对安全带、安全气囊、安全座椅等约束系统各参数进行了灵敏度分析,运... 详细信息

为探究车车角度碰撞下的乘员约束系统参数设计准则,建立了某紧凑型车30°车车角度碰撞有限元模型和MADYMO驾驶区约束系统模型,并对整车模型及约束系统模型进行了验证.对安全带、安全气囊、安全座椅等约束系统各参数进行了灵敏度分析,运用MODEFRONTIER软件对目标车和同伴车约束系统参数进行优化.结果显示,在30°角度碰撞工况中,安全带D环位置及带扣点/锚点位置两个参数对驾驶员头部和胸部损伤影响显著,同时带扣点/锚点位置还对大腿轴向力有着显著的影响,而安全气囊点火时刻、气囊气体质量流率及泄气孔面积、安全带预紧器点火时刻4个参数对目标车和同伴车驾驶员各部位损伤影响都较为显著.优化后,目标车和同伴车WIC值分别减小了33.7%、7.4%,从而使此车型的约束系统在30°角度碰撞中对目标车和同伴车驾驶员的保护效果都达到最好.

关键词： 30°角度碰撞灵敏度分析约束系统参数优化

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可逆约束系统参数匹配优化研究

机械工程学报 2016年第10期52卷 133-141页

作者：曹立波欧阳志高徐哲张冠军湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

针对可逆约束系统中可逆预紧式安全带与安全气囊优化匹配的问题,建立某车型驾驶员侧约束系统仿真模型,分别对碰撞前自动紧急制动作用下乘员动态响应,以及碰撞中乘员损伤指标进行验证分析。将试验设计,Kriging代理模型以及第二代多目标... 详细信息

针对可逆约束系统中可逆预紧式安全带与安全气囊优化匹配的问题,建立某车型驾驶员侧约束系统仿真模型,分别对碰撞前自动紧急制动作用下乘员动态响应,以及碰撞中乘员损伤指标进行验证分析。将试验设计,Kriging代理模型以及第二代多目标遗传算法相结合,以可逆约束系统6个关键参数为输入变量,以乘员头、胸、颈、大腿的损伤值为优化目标,开展多目标优化研究,并利用加权损伤指标(Weighted injury criteria,WIC)评价最优匹配方案。结果表明:与优化前相比较,优化后的约束系统能够有效降低乘员损伤值。当碰撞初速度为56 km/h时,最优匹配方案使胸部、颈部、大腿损伤值分别降低6.61%、28.99%、16.12%,WIC值降低4.99%,头部损伤值基本没有变化;将碰撞初速度增大至64 km/h后,最优匹配方案表现出更好的保护效果,乘员头部、胸部、颈部、大腿损伤值分别降低26.19%、33.21%、20.49%、6.11%,WIC值降低28.01%。

关键词：约束系统可逆预紧式安全带自动紧急制动 Kriging近似模型多目标优化

某车型小偏置碰撞约束系统及假人评定项优化研究

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汽车技术 2023年第2期 23-27页

作者：毕思刚张悦王建勋刘彦博陈哲一汽奔腾轿车有限公司长春130013

为提升某车型正面25%偏置碰撞试验乘员保护性能,开展了假人伤害等级评定项、约束系统和假人运动等级评定项试验方法及优化方案研究。首先,通过仿真对标试验的方式建立准确模型;然后,增加侧气帘、优化安全带、安全气囊点火时间及参数、... 详细信息

为提升某车型正面25%偏置碰撞试验乘员保护性能,开展了假人伤害等级评定项、约束系统和假人运动等级评定项试验方法及优化方案研究。首先,通过仿真对标试验的方式建立准确模型;然后,增加侧气帘、优化安全带、安全气囊点火时间及参数、优化转向管柱支架和仪表板支架结构;最后,利用计算机辅助工程(CAE)方法进行了验证,结果表明:假人大腿和髋部、腿部和脚部等级由一般(M)和较差(P)提升到了优秀(G)和良好(A),约束系统和假人运动等级评定项由较差(P)提升为优秀(G);小偏置碰总体评价由较差(P)提升为优秀(G);乘员加权伤害指标(WIC)降低了22.97%。

关键词：小偏置碰撞约束系统乘员安全侧气帘

MPDB工况Thor假人损伤特性分析与约束系统优化

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MPDB工况Thor假人损伤特性分析与约束系统优化

作者：姜张豪重庆理工大学

学位级别：硕士

C-NCAP(2021版)对正面碰撞工况做了一定调整,由正面50%重叠移动渐进变形壁障碰撞(MPDB)替换掉原来的正面40%重叠可变形壁障碰撞(ODB),主驾由对伤害更加敏感的Thor假人替换掉原来的Hybrid-III假人,因此研究MPDB工况中的Thor假人损伤特性... 详细信息

C-NCAP(2021版)对正面碰撞工况做了一定调整,由正面50%重叠移动渐进变形壁障碰撞(MPDB)替换掉原来的正面40%重叠可变形壁障碰撞(ODB),主驾由对伤害更加敏感的Thor假人替换掉原来的Hybrid-III假人,因此研究MPDB工况中的Thor假人损伤特性与相应的乘员保护迫在眉睫。本文以某车型为研究对象,通过仿真手段对Thor假人进行损伤特性分析与约束系统优化。首先根据全正碰试验工况,搭建整车100%正面碰撞有限元整车模型和多刚体约束系统模型,依据试验数据和视频完成模型的验证和对标。然后在此基础上将其转换成MPDB工况,对Thor假人从运动响应和与车内饰的二次碰撞两方面进行损伤特性分析,包括头部、胸部、大腿、小腿等部位。进而针对膝盖部位未得分情况提出多预紧安全带约束系统优化方案并对其防护效果进行分析。最后兼顾FRB和MPDB两工况展开约束系统集成优化,利用响应面代理模型和遗传算法,以两工况总得分作为优化目标,确定最优参数配置并加以验证。本文研究结果表明:相比Hybrid-III假人,Thor假人膝盖前端距离IP板更近,碰撞过程中抬的更高,导致假人在MPDB工况下膝盖部位损伤更为严重。对比多预紧安全带和传统安全带后发现:多预紧安全带可以加强假人下半身的约束,假人前移量降低了24mm,进而减小膝盖与IP仪表板之间的接触力,膝部滑移量降低了8.13mm,小腿部位得分提高到了3.27分。集成优化结果显示:降低安全带限力等级、安全带预紧量和卡扣预紧力,提前下锚点预紧时刻和卡扣预紧时刻,增大下锚点预紧力等方案能提高约束系统的整体保护效果。参数优化后,MPDB工况Thor假人膝部滑移量减小10.5%的同时FRB工况Hybrid-III假人并未受到影响;两工况各自总得分在优化后,MPDB工况总得分提高了5.3%,FRB工况总得分提高了3.4%,两工况总得分从29.71提高至31.16,提高了4.9%。本文相关研究成果具有一定的工程应用价值。

关键词： Thor假人损伤特性约束系统集成优化