當發(fā)生追尾事故時汽車尾部會產(chǎn)生巨大的沖擊力,乘員的頭部由于慣性會向后運動導致與胸部的相對位移量過大,造成乘員的頸部受到損傷。大量試驗表明,頭枕可以限制成年乘員頭部相對于其軀干向后移動,有效地吸收外部對乘員的沖擊能量,減輕碰撞外力對人頭部和頸椎的損傷程度,所以,開發(fā)一個安全性極高的座椅頭枕用來保護乘員頭頸部的安全是非常有必要的。本課題應用HyperMesh前處理、Ls-dyna和Radioss求解器、HyperView后處理器對某汽車座椅頭枕的安全性進行仿真試驗分析,為座椅結構的改進和優(yōu)化提供了可行性的依據(jù),具體的研究內(nèi)容包括以下幾個方面:（1）建立座椅的有限元仿真分析模型,包括網(wǎng)格的劃分、邊界條件的確定、單元類型的選擇、連接關系的設置、材料屬性的設置等工作。（2）對座椅頭枕靜強度試驗進行了仿真分析。應用HyperMesh前處理軟件建立該座椅的有限元模型,按照法規(guī)GB11550-2009的加載要求運用Ls-dyna求解器對座椅頭枕的靜強度進行仿真分析。通過仿真分析結果可知該座椅頭枕靜強度不滿足法規(guī)要求,因此需要對座椅頭枕桿骨架進行改進,本課題提出了在頭枕桿中間位置處增加一個加強筋和更改頭... 

【文章來源】：沈陽建筑大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２追尾事故中乘員受傷情況圖??Ｉ＇ｉｇｕｒｃ?１．２?Ｆｉｇｕｒｅ?ｏｆ?ｏｃｃｕｐａｎｔ?ｉｎｊｕｉｙ?ｉｎ?ｒｅａｒ－ｅｎｄ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ??５??

第一章緒論?碩士研宄生學位論文??１．５．１頭枕的結構與分類??汽車座椅頭枕結構由頭枕桿骨架、頭枕軟墊、頭枕調(diào)節(jié)裝置三大部分組成［｜８－２２］。??目前市面上的汽車座椅頭枕有幾種普遍的種類，例如分離式頭枕、整體式頭枕以及??嵌入式頭枕，分別如圖Ｕ?（ａ）、（ｂ）、（ｃ）所示。??（ａ）分離式頭枕?（ｂ）整體式頭枕?（ｃ）嵌入式頭枕??（ａ）?Ｓｅｐａｒａｔｅ?ｈｅａｄｒｅｓｔ?（ｂ）?Ｉｎｔｅｇｒａｌ?ｈｅａｄｒｅｓｔ?（ｃ）?Ｅｍｂｅｄｄｅｄ?ｈｅａｄｒｅｓｔ??圖１．３各類座椅頭枕??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｖａｒｉｏｕｓ?ｔｙｐｅｓ?ｏｆ?ｈｅａｄｒｅｓｔｓ??汽車頭枕分為固定式和非固定式兩種［２３］。在大型車輛上一般采用固定式的頭枕結??構，即頭枕與靠背是一體不可分拆的。而在小型汽車上多采用非固定式的頭枕結構，即??頭枕與靠背是可以分離的，頭枕是一個單獨的結構，可以通過某些固定裝置將其固定在??靠背上。現(xiàn)在大多數(shù)轎車的座椅頭枕都是可以靈活調(diào)節(jié)的，更滿足乘員的需求，安全性??也更高，所以為了更好的保護乘員的頭頸部安全，頭枕應當選擇非固定式的，這樣不同??身高的乘員都可以將頭枕調(diào)節(jié)到適合自己的位置。??１．５．２頭枕的結構的材料??目前市場上的頭枕結構最外層的蒙皮主要采用皮質(zhì)、皮質(zhì)和鹿皮絨結合材質(zhì)、編織??材質(zhì)等幾種。中間部分的軟墊材料通常采用安全性高的聚氨酯泡沫材料灌裝制成的，聚??氨酯原料有很多種類，制備工藝也有多種形式，可以滿足用戶的不同需求。常見的聚氨??酯類別有：ＰＵ軟泡沫、ＰＵ硬泡沫、聚氨酯彈性體等，本課題的頭枕發(fā)泡采用的是高彈??性泡沬，是屬于ＰＵ軟泡的一種，它的回彈性好、乘坐舒適、制造工

?０?０??Ｃ?ｍｅｎｕｃｏｎｆｉｇ??ｎｏｄｅｔｏｌ＝??０?１０?０?［７?ｍｉｘｅｄ?ｐｒｏｐｅｉ＾ｗａｍｉｎｇ??Ｃ?ｃｄｏｆｓ??（ｅｔｏ?ａｎｇｌｅ－－??３?０?０?０?０?廠?ｒｅｔａｉｎ?ｔｏａｄｓ／Ｋ＾ｓ??Ｃ?ｐａｇｅ?ｎａｍｅｓ?ｔｏｐｏｌｏｇｙ?ｒｅｖｉｓｅ?▼！?—ｃｅｄ?纖?ｓｈ?｜「１測ｄｉＷａｔｅｆＨ３Ｄａｅａｊ〇ｎ??Ｃ?ｇｒａｐｈｉｃｓ?ｌｉｅｓ?「ａｌｌｏｗ?ｄｕｐｌｉｃａｌｅ?ＩＤｓ?ｂ?＇?－ｉｆｅ?ｔ??圖２．２?２Ｄ網(wǎng)格劃分面板??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?２Ｄ?ｍｅｓｈｉｎｇ?ｐａｎｅｌ??在對每個零部件劃分網(wǎng)格結束后需要對其劃分的網(wǎng)格質(zhì)量進行檢查，通常有兩種檢??查辦法。第一種通過我們前面設置網(wǎng)格尺寸的控制面板來進行檢查，例如點擊圖２．３單??元檢查控制面板中的某一個指定參數(shù)的圖標，如果零件中有某一個或者多個網(wǎng)格不符合??要求，它們的顏色為會發(fā)生變化以示提醒。第二種方法就是使用圖２．４中的質(zhì)量優(yōu)化面??板來進行修改，進行此操作ｎｊ■以觀察到全部有問題的網(wǎng)格，我們可以直接點擊優(yōu)化選項??也可以使用圖２．５中的單元編輯面板手動進行修改。??：被々個０影１：＊魯令令：：９：合??Ｃ?１－ｄ?Ｉｒｉａｓ：??＾?２－ｄ?ｙｍ｜＞?｜?５￣０?０?０?丨３＿?｜?３．７?５?０?；：?＾ｌｉｎａｎｇｉｅ?ｌ｜＜?｜?ＦＩ￣０?０?０??Ｃ?Ｈ?：：鄉(xiāng)ｅｄ?：＞?｜?５￣ＴＦＴ?§ＢＨｉＷ＞?Ｉ?１?０?０?０?０?－?�。椋В椋澹簦螅妫簦纾荆妫�?｜?Ｍ?０￣０?０?０??Ｃ?ｋｍ￡?麵?＞?！?ｆｌ￣［?０?Ｃ?｜?９￣７?０

【參考文獻】：
期刊論文
[1]汽車生產(chǎn)及營銷行業(yè)的發(fā)展趨勢[J]. 韓道靜.  遼寧經(jīng)濟. 2018(10)
[2]汽車后排座椅頭枕試驗失效及優(yōu)化分析[J]. 張升波,劉秀分,王海紅.  北京汽車. 2018(04)
[3]模態(tài)貢獻量在客車后排座椅振動分析的應用[J]. 葉松奎,侯亮,吳長風.  客車技術與研究. 2018(04)
[4]一種汽車座椅模態(tài)測試布點方法的研究[J]. 李旭偉,田程,王純.  時代汽車. 2018(06)
[5]汽車座椅頭枕結構對碰撞吸能性的影響[J]. 陳明剛,孟正華,周磊,危學兵.  機械設計與制造. 2018(02)
[6]汽車座椅骨架結構的拓撲優(yōu)化分析[J]. 唐國強.  時代汽車. 2018(01)
[7]Distributed receding horizon control for fuel-efficient and safe vehicle platooning[J]. WANG Qiong,GUO Ge,CAI Bin Bin.  Science China（Technological Sciences）. 2016(12)
[8]擺錘式汽車座椅頭枕吸能性試驗臺的設計[J]. 姜濤,張桂林,高俊鵬,李會明.  機械設計與制造. 2016(03)
[9]汽車座椅頭枕及靠背靜強度試驗研究[J]. 石俊偉,陳俊杰,陳英杰.  北京汽車. 2014(06)
[10]主動式安全頭枕的開發(fā)與仿真研究[J]. 曹立波,李正坤,龔永堅.  汽車工程. 2014(06)

碩士論文
[1]汽車駕駛座椅結構設計及其有限元仿真分析[D]. 陳誨.東北大學 2010
[2]轎車駕駛員座椅強度特性有限元分析與仿真研究[D]. 常學興.吉林大學 2009
[3]汽車座椅靜強度改進設計及頭枕安全性分析[D]. 段昀輝.吉林大學 2004



本文編號：3405289