基于小重叠碰撞的自适应安全气囊控制方法及实现

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1、学校代号10532学号S130210015分类号U461.91密级公开硕士学位论文基于小重叠碰撞的自适应安全气囊控制方法及实现学位申请人姓名白芳华培养单位机械与运载工程学院导师姓名及职称白中浩副教授学科专业机械工程研究方向汽车安全论文提交日期2015年12月8日学校代号：10532学号：S130210015密级：公开湖南大学硕士学位论文基于小重叠碰撞的自适应安全气囊控制方法及实现学位申请人姓名：白芳华导师姓名及职称：白中浩副教授培养单位：机械与运载工程学院专业名称：机械工程论文提交日期：2015

2、年12月8日论文答辩日期：2015年12月4日答辩委员会主席：宋晓琳教授AdaptiveAirbagControlMethodandImplementationbasedonSmallOverlapImpactbyBaiFanghuaB.E.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2013AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeri

3、nginMechanicalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorDecember,2015湖南乂学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所。取得的研究成果除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的

4、法律后果由本人承担。么／作者签名：令《平曰期：年月曰／学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、。保密□，在年解密后适用本授权书２、不保密ａ。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）；曰期

5、；作者签名）尸年／如７曰咱巧巧衫／导师签名：日期：日（幸户／炸／巧基于小重叠碰撞的自适应安全气囊控制方法及实现摘要安全气囊是碰撞事故中挽救乘员生命的重要辅助装置，当汽车发生正面碰撞时，与安全带配合使用可有效降低乘员的伤亡率。为了提高安全气囊在发生小重叠碰撞事故时对乘员的保护作用，使其更加适应复杂的现实碰撞，本文提出了一种新型自适应安全气囊控制方法，并通过台车试验验证了该控制系统的可靠性。首先，分析了小重叠碰撞事故类型特征和传统安全气囊控制算法的优缺点，提出基于自适应模糊神经推理系统（A

6、daptiveNetwork-basedFuzzyInferenceSystem,ANFIS）的二级模糊安全气囊碰撞类型识别算法策略。根据经过验证的碰撞仿真模型分析得到小重叠碰撞事故的三种特征参数：速度变化量、汽车主要受力方向和加速度长度比值。以此三种特征参数作为二级模糊气囊碰撞类型检测算法的模糊输入，并通过使用ANFIS训练合适的模糊隶属度函数和模糊规则来提高该算法的性能。针对开发的二级模糊算法，分别选择了速度长度比值和汽车主要受力方向单个特征参数作为算法的模糊输入变量，与本文提出的算法做对比

7、，分析了以不同特征参数为输入变量的二级模糊算法在识别碰撞类型方面的优缺点，初步验证了本文提出的碰撞类型识别算法的实时性。基于本文提出的碰撞类型识别算法、图像识别并融合体压分布检测乘员识别分类算法，设计了一款自适应安全气囊控制系统，当碰撞事故被识别为小重叠碰撞事故类型，并且超过安全气囊触发阈值后，在最佳时间同时展开前排乘员气囊和侧气帘，合理匹配安全气囊的形状，从而达到对不同体征乘员不同碰撞事故类型都起到最佳保护的目的。最后，综合考虑本文提出的自适应安全气囊算法特征与本实验室现有设备，进行了台车验证

8、试验。在验证试验过程中，安全气囊均能按照预期准确识别碰撞类型和起爆条件，给乘员提供最佳保护，验证了本文提出的自适应安全气囊算法的有效性和可靠性。关键词：自适应安全气囊；控制算法；碰撞类型；乘员分类；台车试验II硕士学位论文AbstractAirbagisanimportantassistdevicetosavethelifeoftheoccupantsinacollisionaccident.Whenafrontalimpactoccurred,itcaneffectivelyreducethe