基于e-NCAP的6歲兒童乘員損傷防護(hù)研究.pdf

1、道路交通事故是造成兒童傷亡的重要原因之一，在我國兒童乘車安全問題尤為突出。目前兒童損傷研究所采用的設(shè)置主要都是基于ECE R44、FMVSS213以及先前版本的E-NCAP法規(guī)，2016版E-NCAP更新了兒童乘員保護(hù)方面的法規(guī)，主要是采用Q6和Q10兒童假人代替以往的Q3和Q1.5歲兒童假人來對(duì)車輛安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，然而，我國對(duì)這方面的研究還比較缺乏。為彌補(bǔ)國內(nèi)對(duì)于此方面研究的不足，本文根據(jù)已開發(fā)車型的碰撞加速度曲線，建立后排兒童乘員碰

2、撞仿真模型，并通過臺(tái)車碰撞試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，利用MADYMO對(duì)6歲兒童假人損傷機(jī)理進(jìn)行研究并使用MODE FRONTIER完成約束系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化。本論文的主要工作和研究內(nèi)容如下:
　　1.完成后排兒童乘員臺(tái)車碰撞實(shí)驗(yàn)，建立后排兒童乘員碰撞仿真模型，并完成后排兒童乘員碰撞仿真模型與臺(tái)車碰撞試驗(yàn)的對(duì)標(biāo)，以驗(yàn)證仿真模型的有效性。
　　2.以Q系列6歲兒童假人為評(píng)價(jià)對(duì)象，利用MADYMO建立的正面碰撞后排兒童乘員損傷分析模型，通過靈敏

3、度分析得出對(duì)后排兒童乘員的頭部、頸部、胸部影響較大的兒童乘坐環(huán)境參數(shù)。
　　3.提取出對(duì)兒童乘員損傷影響較大的后排環(huán)境參數(shù)，針對(duì)E-NCAP兒童乘員保護(hù)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)規(guī)定的兩種工況，應(yīng)用MODE FRONTIER調(diào)用MADYMO軟件對(duì)后排兒童假人約束系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
　　論文研究表明:適當(dāng)減小安全帶限力值能有效減少正面偏置碰撞中兒童乘員各部位的損傷，但在側(cè)面碰撞中影響不明顯;通過靈敏度分析，得到在正面偏置碰撞中影響顯著的因素為增

4、高坐墊與假人的摩擦因數(shù)、安全帶限力值，并通過優(yōu)化設(shè)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)其分別為0.3、2000N時(shí)，偏置碰撞中兒童頭部3ms合成加速度、頸部力以及胸部3ms加速度下降幅度分別為9％、40％、3.9％，E-NCAP得分增加了9％;此外，通過靈敏度分析得到側(cè)面碰撞中影響顯著的因素為增高坐墊的側(cè)翼剛度、后排座椅坐墊剛度、增高坐墊與假人的摩擦因數(shù)，當(dāng)其分別為初始設(shè)置剛度的0.8、0.7以及摩擦因數(shù)為0.3時(shí)達(dá)到最優(yōu)，此時(shí)，側(cè)面碰撞中兒童頭部3ms加速度