基于独立碰撞工况的儿童约束系统参数优化

为实现获得专利的集成式儿童安全座椅在碰撞事故中对乘员的最佳保护,以6岁儿童乘员为研究对象,采用经验证的约束系统模型,在正碰、侧碰和追尾等3种汽车碰撞工况下,分别结合拉丁超立方、正交、均匀试验设计方案和多项式响应面代理模型的方法,对座椅高度和座垫深度等设计参数进行碰撞仿真分析和优化设计.仿真试验结果表明,优化后约束系统儿童乘员损伤值在3种独立的碰撞工况下均有显著下降.     

汽车侧面碰撞中乘员约束系统的可靠性优化

在汽车侧面碰撞中,约束系统对降低乘员的伤害起到非常重要的作用.本文采用MADYMO仿真分析软件,建立某车型侧面碰撞的约束系统仿真模型;考虑了髋部推动块的压溃力、气囊起爆时间、气体质量流量和气袋排气孔面积对乘员损伤的影响,建立了乘员损伤指标的响应面模型;基于蒙特卡罗随机模拟,进行了侧面碰撞乘员约束系统的可靠性优化.结果表...     

从相对运动的角度研究对心碰撞问题

在质心坐标系中推忸出质点正碰后各质点相对质心的速度，从而计算出各质点碰撞后的绝对速度，其数学表达式具有简单对称的特点，例于文凭理解，并从柯尼定理出发，了系统的动能损失。     

具有碰撞角度约束的微分对策制导律

为改善拦截导弹战斗部毁伤威力,针对其碰撞角度约束问题进行了研究。采用终端投影变换进行系统降阶,并基于线性二次型性能指标,推导了一种考虑碰撞角度约束的微分对策制导律。对其制导增益、鞍点解的存在条件和理想拦截性能进行了研究。制导律的推导基于最坏目标机动情形,不受限于具体的目标机动形式,尤其适用于目标机动无法预测的拦截情形。非线性系统仿真表明当拦截导弹具有足够的机动性能时,即使目标机动或存在一定的指向误差,该制导律的脱靶量和碰撞角误差仍约为0。     

发动机转子爆破碎片碰撞角度计算方法的研究

传统的发动机转子爆破碰撞角度计算方法是AC20-128A中介绍的一种,实际应用中证明该方法无法真实反映在影响范围内的全部布置情况。本文主要对发动机转子爆破碎片的危害性以及其碰撞角度的计算方法进行了研究,介绍了一种利用CATIA运动模型计算碰撞角度的方法以及应用,可以用于飞机发动机转子爆破碎片对周围系统碰撞角度的计算。     

多体系统在冲击约束下的碰撞运动

分析了作用于多体系统的两种典型冲击约束：突然强加（解除）的约束和约束曲面具有突变的约束；导出了多体系在冲击约束下的磁撞运动方程；最后给出了一个说明性例题。     

车对车碰撞试验约束系统主观评价方法研究

以国内首次车对车小角度、小重叠率、高速碰撞试验为研究基础,综合运用车载高速摄像分析、传感器数据采集、车身变形量测量等技术手段,提出了一种车对车碰撞试验约束系统的主观评价方法。据此方法,对比研究了15,°轨道试验车和180,°轨道试验车的乘员约束系统在碰撞试验中的性能表现。结果表明,正、侧气囊(气帘)均需充分展开,试验车辆约束系统性能满足车对车碰撞的复杂工况要求;相较于子弹车,目标车受损更严重,约束系统表现更差。     

基于多约束优化的车门分缝线自动设计方法

车身零部件设计是一个多因素制约与多评价标准的复杂过程,既与关联附件产生复杂约束关系,形成复杂的几何形态,同时也受到自身结构复杂的工程规则、几何约束、设计意图综合影响．基于工程多约束问题的车身零部件设计方法,从一个全局角度考虑实际设计过程中的多种复杂约束和设计变量,以多阶段灵敏度分析的优化机制进行高效设计,不仅提高解决问题的效率,并且拓展解决问题的维度．以复杂的车门分缝线设计工具作为典型案例进行说明,由多个工程实例获得了合理有效的车门分缝线．就复杂车身设计而言,所提流程和机制具有广泛参考意义,合理考虑附件之间复杂的关联问题,以多约束多标准的参数化模型对复杂工程问题进行有效描述和解决．     

带碰撞角约束的最优多项式制导律

针对导弹对地面静止目标的打击问题,基于非线性导弹运动学模型提出了一种二维多项式制导律.该制导律不仅能保证导弹以期望的碰撞角命中目标,而且能使特定的价值函数最小化.此外,制导律作用下系统状态的解析解可以求解得到,从而实现了对制导系统状态的定量分析.数值仿真验证了所提制导律的有效性.      

基于ABAQUS的保险杠低速碰撞的仿真研究

以某轿车为例,利用三维建模软件CATIA建立保险杠系统及碰撞器的三维仿真模型,HYPERMESH作前处理软件、有限元分析软件ABAQUS作求解器,根据欧洲的ECE-R42法规要求对轿车前保险杠进行正面低速碰撞仿真分析,得到了整个碰撞过程中保险杠系统的变形过程及应力分布情况.并对模拟结果进行了分析,总结了建立仿真模型的经验.对深入研究保险杠及整车碰撞仿真具有重要的参考价值.     

汽车自主驾驶碰撞试验的控制系统设计

为降低汽车研发过程的碰撞试验成本和缩短研发周期,对无牵引装置的汽车正面碰撞试验进行系统研究,论述正面碰撞试验车自主控制系统的设计.根据C-NCAP碰撞试验法规,对车辆进行了行进方向和行车速度控制的实车试验.结果表明:试验车行进方向与纵向中心线的重合度最大正负偏差分别为+95mm和-105mm,在汽车碰撞试验法规规定范围±150mm内,车速快速提高到64km·h-1后,系统仍能够保证汽车直线稳速行驶,满足现有试验法规的基本要求,具有实用性和推广价值.     

基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析

选取某燃料电池轿车作为虚拟试验对象，通过建立整车有限元模型和虚拟试验场，运用适当的计算方法，模拟了轿车的正面碰撞试验，并对其正面碰撞人体伤情指数进行分析，从被动安全性角度分析了燃料电池轿车的车身结构对正面碰撞安全性的影响．     

基于比功率的车辆事故自动呼救系统触发算法研究

在车辆事故自动呼救系统触发算法设计过程中,需要进行大量实车或台车碰撞试验以确定触发阈值。通过建立正面碰撞台车试验系统的有限元模型,模拟不同速度下碰撞加速度曲线,并在此基础上比较各种触发算法对碰撞强度的识别能力,确定使用比功率来识别不同强度碰撞以采取相应呼救方案。最后,通过台车碰撞试验和实车道路制动试验验证基于比功率的车辆事故自动呼救系统触发算法的可靠性。     

基于正交试验的儿童安全座椅约束系统参数的优化设计

轿车内儿童乘员在正面碰撞中是最容易受伤的群体。儿童乘员约束系统的优化对于保护儿童有重要意义。在正交试验设计原理的指导下,利用MADYMO软件,按照美国FMVSS 213和欧洲ECE R44法规要求进行模拟仿真。对单因素进行分析,再通过正交试验的方法进行优化,得到了最佳的优化方案。实现了对该儿童乘员约束系统较全面可靠的评价。     

LS-DYNA在汽车碰撞模拟过程中的应用

应用LS-DYNA实现整车的正面碰撞模拟,佐证了计算机模拟技术在现代汽车产品开发中的应用及其发挥的巨大作用.     

车辆正面碰撞的仿真与试验

以某轿车为对象,建立含乘员约束系统整车有限元模型.在LS-DYNA环境下,将整个模型划分为36万个壳单元进行正面碰撞过程数值模拟.对碰撞过程中能量转移、耗散、主要结构的吸能效果、乘驾假人的变形损伤指标进行了分析.将仿真分析结果与碰撞试验测试结果进行对比和评估,验证了含乘员约束系统的整车有限元模型的有效性;含乘员约束系统的汽车碰撞模型及计算机仿真分析方法较真实地反映出实车碰撞的状况和结果,具有实际工程应用价值.     

Frontal Crash Analysis of a Fully Detailed Car Model Based on Finite Element Method

This paper sets up a highly detailed finite element model of a car for frontal crashworthiness applications, and then explains the characteristics of it. The geometry model is preprocessed by Hypermesh software. The finite element method solver program selected for the simulation is LS-DYNA. After the crash simulation is carefully analyzed, the frontal crash experiment is aimed to validate the finite element model. The simulation results are basically in agreement with the experimental results. The validation of the finite element model is crucial for the further research in optimization of the automotive structure or lightweighting of the vehicle.