隨著汽車保有量的不斷攀升,全球范圍內(nèi)的交通事故數(shù)量也在不斷增加,道路交通事故成為了 5-29歲兒童和青年死亡的最主要原因。在乘用車發(fā)生的交通事故中,正面碰撞事故是最常見的碰撞形式,其中正面碰撞又以偏置碰撞為主。對汽車偏置碰撞中兒童乘員的損傷展開研究,并對約束系統(tǒng)提出相應(yīng)的優(yōu)化建議對于提高兒童乘員的乘車安全有著重要意義。本文選取了三款與六歲兒童乘員體型相適應(yīng)的兒童約束系統(tǒng),分別是傳統(tǒng)型兒童約束系統(tǒng)（CRSA）、有靠背的增高墊型兒童約束系統(tǒng)（CRSB）和無靠背的增高墊型兒童約束系統(tǒng)（CRS C）。根據(jù)C-NCAP、Euro-NCAP和ⅡHS的測試要求分別建立了 100%、40%和25%重疊率的汽車正面碰撞模型,使用Hybrid Ⅲ6YO模型研究了不同重疊率和不同類型兒童約束系統(tǒng)之間乘員運動學(xué)響應(yīng)的差異性,使用THUMS 6YO模型研究了汽車小偏置碰撞中乘員頭部和胸部的損傷風(fēng)險,最后針對乘員的損傷情況對汽車約束系統(tǒng)進行了相應(yīng)的優(yōu)化。研究結(jié)果表明在汽車不同重疊率碰撞中乘員的運動學(xué)響應(yīng)有著明顯的差異,重疊率越小乘員向車門側(cè)的移動幅度越大,在25%重疊率的碰撞中Hybrid Ⅲ6YO乘員頭部、手臂... 

【文章來源】：廈門理工學(xué)院福建省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 兒童乘員保護的國外研究現(xiàn)狀
    1.3 兒童乘員保護的國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究內(nèi)容
第二章 兒童損傷生物力學(xué)與兒童約束系統(tǒng)簡介
    2.1 兒童損傷生物力學(xué)
        2.1.1 頭部
        2.1.2 頸部
        2.1.3 胸腹部
        2.1.4 骨盆
        2.1.5 四肢
    2.2 車用兒童約束系統(tǒng)
        2.2.1 兒童約束系統(tǒng)的組成
        2.2.2 兒童約束系統(tǒng)的分類
        2.2.3 兒童約束系統(tǒng)評價方法
        2.2.4 兒童約束系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
    2.3 本章小結(jié)
第三章 有限元模型的建立與有效性驗證
    3.1 有限元理論
        3.1.1 有限單元法的概念
        3.1.2 有限元仿真分析方法
    3.2 Ls-Dyna軟件簡介
    3.3 有限元模型的建立和有效性驗證
        3.3.1 汽車有限元模型
        3.3.2 兒童假人有限元模型
            3.3.2.1 Q3假人有限元模型
            3.3.2.2 Hybrid Ⅲ 6YO假人有限元模型
            3.3.2.3 THUMS 6YO人體有限元模型
        3.3.3 ECE R44臺車有限元模型
        3.3.4 兒童約束系統(tǒng)的有限元模型
            3.3.4.1 有限元模型的建立
            3.3.4.2 兒童約束系統(tǒng)有限元模型的有效性驗證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 汽車不同重疊率偏置碰撞中六歲兒童乘員響應(yīng)差異與損傷參數(shù)對比
    4.1 碰撞模型
    4.2 整車運動學(xué)響應(yīng)分析
    4.3 乘員運動學(xué)響應(yīng)與損傷參數(shù)分析
        4.3.1 CRS A約束下乘員的運動學(xué)響應(yīng)與損傷參數(shù)
        4.3.2 CRS B約束下乘員的運動學(xué)響應(yīng)與損傷參數(shù)
        4.3.3 CRS C約束下乘員的運動學(xué)響應(yīng)與損傷參數(shù)
    4.4 相同碰撞類型中不同CRS約束的乘員損傷參數(shù)對比
    4.5 本章小結(jié)
第五章 汽車小偏置碰撞中六歲兒童乘員的損傷風(fēng)險研究與約束系統(tǒng)的優(yōu)化
    5.1 汽車小偏置碰撞中六歲兒童乘員的損傷風(fēng)險
        5.1.1 碰撞模型
        5.1.2 乘員運動學(xué)響應(yīng)
            5.1.2.1 CRS A約束下乘員的運動學(xué)響應(yīng)
            5.1.2.2 CRS B約束下乘員的運動學(xué)響應(yīng)
            5.1.2.3 CRS C約束下乘員的運動學(xué)響應(yīng)
            5.1.2.4 THUMS人體有限元模型和Hybrid Ⅲ模型運動學(xué)響應(yīng)對比分析
        5.1.3 乘員頭部和胸部損傷風(fēng)險分析
            5.1.3.1 腦組織
            5.1.3.2 肋骨
            5.1.3.3 心臟
            5.1.3.4 肺部
    5.2 約束系統(tǒng)的優(yōu)化
        5.2.1 限力器和充氣式安全帶的建模
        5.2.2 乘員運動學(xué)響應(yīng)
        5.2.3 約束系統(tǒng)優(yōu)化前后損傷風(fēng)險對比分析
    5.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]智能兒童安全座椅的結(jié)構(gòu)與安全性研究[J]. 曹立波,吳夢華,吳俊,陳治宇.  汽車技術(shù). 2017(12)
[2]基于E-NCAP的10歲兒童損傷防護研究[J]. 曹立波,林詩遠,顏凌波,胡淵,徐哲,石向南,吳淼,毛立.  汽車工程. 2017(06)
[3]基于E-NCAP的6歲兒童乘員損傷防護研究[J]. 曹立波,胡淵,顏凌波,彭宇,石向南.  汽車工程. 2017(02)
[4]智能集成式兒童安全座椅的臺車正面碰撞試驗研究[J]. 張瑞鋒,曹立波,陳亞.  汽車工程. 2015(03)
[5]乘員下潛傾向判斷準(zhǔn)則的研究[J]. 唐亮,劉晉浩,程朋樂,周青,王青春.  汽車工程. 2014(06)
[6]基于LS-DYNA正面臺車試驗的有限元仿真[J]. 王玉超,亓向翠,楊榮山,許妮.  汽車技術(shù). 2013(07)
[7]6歲兒童頭部有限元模型的構(gòu)建與驗證[J]. 阮世捷,李盼東,李海巖,趙瑋.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報. 2012(04)
[8]兒童乘員傷害指標(biāo)及下潛趨勢的影響因素[J]. 唐亮,吳滔滔,周青,鄧濱.  華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(07)
[9]6歲兒童胸部有限元模型的構(gòu)建及驗證[J]. 李海巖,呂文樂,趙瑋,阮世捷,崔世海.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報. 2012(03)
[10]增高型兒童安全座椅的特點與發(fā)展趨勢[J]. 張羽佳,喬維高,蔡君.  汽車工程師. 2011(03)

博士論文
[1]基于試驗和有限元仿真的兒童乘員正面和側(cè)面碰撞安全研究[D]. 胡佳.湖南大學(xué) 2008

碩士論文
[1]汽車正面碰撞3歲兒童乘員胸部動力學(xué)分析和損傷參數(shù)研究[D]. 唐慧聰.廈門理工學(xué)院 2018
[2]基于整車偏置碰撞工況的兒童乘員損傷防護研究[D]. 潘迪.廈門理工學(xué)院 2017
[3]汽車駕駛員安全氣囊靜態(tài)爆破仿真與試驗研究[D]. 袁立明.長春工業(yè)大學(xué) 2016
[4]汽車兒童座椅正面碰撞性能仿真與評價[D]. 彭炫權(quán).華南理工大學(xué) 2015



本文編號：3201332