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多功能儿童安全座椅的仿真分析及试验研究
| 论文题名： | 多功能儿童安全座椅的仿真分析及试验研究 |
| 关键词： | 儿童群体;安全座椅;有限元模型;仿真分析;约束系统 |
| 摘要： | 随着汽车不断地进入我国居民家庭，儿童乘车安全问题越来越受到人们的重视。正确使用儿童安全座椅能有效的降低汽车碰撞事故中车内儿童乘员的伤亡人数。目前市场上销售的一些儿童安全座椅安装方法复杂，且普遍存在儿童安全座椅误用的情况。2012年7月1日起我国首部针对儿童乘车安全的国家标准《机动车儿童乘员用约束系统》正式开始实施，在此背景下，本文开发了一款适用于0-3岁儿童的多功能儿童安全座椅。 本文开发的多功能儿童安全座椅可以在汽车上和儿童手推车上切换使用，此外，这款多功能儿童安全座椅的靠背角度和头枕高度是可调的，采用国家标准规定的ISOFIX连接装置与汽车进行连接。本文完成了多功能儿童安全座椅的结构设计并进行了样件试制。利用CAE软件Hypermesh建立了多功能儿童安全座椅、台车试验用座椅以及安全带组件的有限元模型，并根据国家标准中的动态试验规定进行了仿真分析。研究了该座椅的一些设计参数如台车试验用座椅的坐垫刚度、儿童安全座椅安全带的刚度及项部上拉带的刚度在正面碰撞中对儿童乘员损伤的影响。建立了后面碰撞和侧面碰撞的有限元模型，对该座椅在后面碰撞及侧面碰撞中对儿童乘员的保护作用进行了研究。根据国家标准《机动车儿童乘员用约束系统》以及其他一些相关文献对多功能儿童安全座椅进行了试验研究，并对台车试验做了详细介绍，为后续进行此类试验做了一定的准备。 研究结果表明，所设计的多功能儿童安全座椅可以方便的安装在汽车座椅和儿童手推车上，在正面碰撞、后面碰撞和侧面碰撞中能够有效地保护儿童，在碰撞过程中，该座椅具有足够的强度。本文的研究成果对儿童安全座椅的后续改进具有参考意义。 |
| 作者： | 管国朋 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 曹立波;吴朴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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