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新型汽车防爆胎技术——爆胎紧急充气关键技术研究
| 论文题名： | 新型汽车防爆胎技术——爆胎紧急充气关键技术研究 |
| 关键词： | 爆胎;紧急充气;爆胎仿真;点火电路;压电电源;气体发生器 |
| 摘要： | 爆胎是高速公路上的一种常见事故形态。统计资料表明，高速公路上约46﹪的交通事故是由轮胎发生故障引起的，仅爆胎一项就占其中近70﹪。另据测试，汽车在时速160公里以上行驶时发生爆胎，驾乘人员的死亡率接近100﹪。与疲劳驾驶、超速行驶并列，爆胎是我国道路交通的三大杀手之一。研究怎样防止汽车爆胎危害已成为目前安全行驶的一项重要课题。 针对于此，本文首次提出了一种新型汽车防爆胎技术，即爆胎紧急充气技术。该技术能在汽车发生爆胎的瞬间紧急充气，缓解爆胎车辆的不稳定性。本文就该技术的控制器及其压电电源和气体发生器等关键部分进行了较为系统的研究，主要进行了以下工作： 1)从轮胎结构及特性入手，分析了爆胎过程和原因，提出了爆胎紧急充气的工作原理和结构设计； 2)根据实际爆胎的可能性，建立了车辆爆胎简化模型，进行了二自由度和七自由度汽车模型的爆胎动态响应仿真，得到了爆胎和爆胎紧急充气的不同响应结果，证明了爆胎紧急充气技术的有用性； 3)由爆胎模拟实验得到了爆胎信号特征，由此提出了由爆胎特征提取电路、安全电路、逻辑判断电路、点火电路组成的控制器设计原理及压电供能的设计方法； 4)进行了气体发生器的结构设计和气体发生剂的配比、反应机理及燃烧特性分析，对气体发生器内部的点火充气过程进行了内弹道学理论计算和点火压力曲线模拟；5)进行了密闭爆发器点火试验，得到了典型火药的点火最大压力和压力上升时间，为爆胎紧急充气系统火药的选择提供了直接依据。 爆胎紧急充气技术结合了汽车安全气囊的火药点火技术和内弹道技术、爆胎特征识别技术、压力腔设计技术等多种技术以应用于汽车防爆胎，具有一定的创新性，为汽车安全性研究提供了新的途径。 |
| 作者： | 张玉琴 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 王锦桥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河海大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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