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营运客车侧翻碰撞性能及乘员损伤研究
| 论文题名： | 营运客车侧翻碰撞性能及乘员损伤研究 |
| 关键词： | 营运客车;整车;车身段;侧翻碰撞;有限元仿真;乘员损伤;安全结构;评价指标 |
| 摘要： | 客车作为公路交通中最主要的乘员运输载体,因行驶速度高、载客量大,一旦发生交通事故,往往会造成群死群伤的重大灾难,给人民群众的生命财产带来巨大损失。在正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和翻车四种典型的交通事故类型中,翻车造成的伤害最为严重。因此,研究客车的侧翻碰撞性能,对提高车身结构安全,降低翻车事故发生率,减小事故发生后带来的经济损失具有重要意义。 客车上部结构强度对侧翻安全性影响较大,侧翻后骨架侵入乘员生存空间与乘员发生激烈的“二次碰撞”是造成乘员死伤的重要原因。而侧翻试验虽然准确、真实,但成本高、难度大,随着计算机和软件技术的发展,运用计算机仿真方法代替实车进行侧翻试验因其成本低、周期短、风险小的明显优势而被越来越多的企业和研究机构所采用,并已成为深入研究客车结构安全性的有效途径。为此,在研究客车侧翻安全性的基础上,从节约试验成本、降低试验风险的角度,寻求通过计算机仿真等效替代实车试验,规范营运客车结构安全性仿真的评价方法已成为近年来客车界和安全检测部门研究的主要方向之一。 本文在分析我国近几年道路交通安全形势的基础上,选择三款典型客车(某6127、6123大型客车及某6756型中巴客车)作为研究对象,参照ECER66,运用非线性有限元基本理论,首先建立整车及车身段的侧翻仿真模型并进行了仿真试验,通过分析整车及车身段的变形,比较两者差异；然后在6127整车有限元模型上引入乘员约束系统,分析了乘员在侧翻中的运动状态、安全带对乘员的保护效果和不同位置乘员的损伤情况；通过对整车及车身段侧翻仿真的研究,提出客车侧翻仿真规范化建模方法,给出定量评价客车上部结构强度的评价指标,并对6127和6123整车仿真结果进行了评价。最后,通过分析侧翻仿真变形特点和实车试验的变形结果,对变形关键区域进行了结构改进,分析改进结构对侧翻性能的影响,并将有效的改进结果运用于6756型中巴客车,验证其改进的有效性。 计算机仿真方法作为研究客车碰撞的有效工具,可代替实车进行侧翻试验验证。本文的研究结果,将作为新版GB／T17578《客车上部结构强度规定》中有关采用计算机仿真方法代替实车进行侧翻试验的制定依据之一,为深入研究客车侧翻仿真提供参考。 |
| 作者： | 酒军亮 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 申福林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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