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原文传递汽车侧面碰撞安全性设计与优化

论文题名：	汽车侧面碰撞安全性设计与优化
关键词：	汽车侧面碰撞;拼焊板;安全气囊;有限元模型
摘要：	随着汽车保有量的增加以及高等级公路的迅猛发展，道路交通事故也逐年增加，每年因交通事故造成的人员伤亡以及财产损失日趋严重。在各种碰撞事故中，侧面碰撞事故约占事故总数的36％，而且致伤率和致死率所占的比例也相当高。对于侧面碰撞来说，由于车辆侧面刚度较弱，加上缓冲吸能空间小，一旦侧面受到外界较大贯穿力的冲击，乘员必将面临较大的损伤风险。2006年7月1日我国开始发布并执行《汽车侧面碰撞的乘员保护》标准，同时推出中国的新车评价规程( C-NCAP)，因此，研究汽车侧面碰撞乘员保护能具有重要意义。本文首先简述了欧美国家侧面碰撞法规及测试方法，建立了可变形移动壁障的有限元模型并进行了验证。以某混合动力轿车为研究对象，建立了该车的侧碰有限元仿真模型，按照我国侧碰法规标准要求对该轿车车体结构进行了碰撞仿真模拟。通过与实车试验结果进行对比，验证了仿真模型的正确性，为后续的模型改进提供了基础。论文利用简化的B柱/假人模型分析了B柱变形模式以及不同速度对乘员损伤的影响，结论表明：合理的B柱变形模式和侵入速度能有效防止侧面碰撞中假人的损伤。根据这一结论，本文采用拼焊工艺将不同材料不同料厚的部件联接在一起，通过改变整车中B柱加强板上部和下部的强度而使侧围达到了合理的变形模式和侵入速度、侵入量，从而改善了侧面碰撞性能。论文最后利用PSM子结构方法建立了侧面碰撞安全气囊的优化模型，采用实验设计和响应表面的方法对侧面安全气囊的设计参数进行仿真优化研究，优化后的综合伤害评估值WIC比初始值降低了14.64％，使侧面安全气囊的作用性能得到了明显提高。本文所采用的研究方法、得出的结论以及改善侧面碰撞性能的措施对于开展汽车侧面抗撞性能的设计研究提供借鉴和参考。
作者：	王祥
专业：	车辆工程
导师：	张维刚
授予学位：	硕士
授予学位单位：	湖南大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文