侧面碰撞中儿童约束系统的仿真研究.pdf

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1、汽车技术·AutomobileTechnology侧面碰撞中儿童约束系统的仿真研究刘军晏晓娟贾林夕王利明程伟（江苏大学，镇江212013）【摘要】通过MADYMO软件建立了侧面碰撞台车及儿童约束系统的仿真模型，并对所建立的模型进行了有效性验证。在此基础上，分析了侧门不同侵入条件对儿童损伤响应的影响情况。研究结果表明，侧门的侵入速度对儿童假人的各项损伤响应的影响较大，而侵入深度产生的影响较小；门板侵入方式的改变对儿童假人头部的损伤响应影响显著，而对胸部及骨盆的响应影响较小。建立的仿真模型有效可靠。主题词:侧面碰撞儿童约束系统损伤响

2、应中图分类号:U471.15文献标识码:A文章编号:1000-3703（2017）01-0052-05SimulationResearchonChildRestraintSysteminSideImpactLiuJun,YanXiaojuan,JiaLinxi,WangLimingChengWei（JiangsuUniversity,Zhenjiang212013）【Abstract】Inthisresearch,asimulationmodelofsideimpactsledandchildrestraintsystemwas

3、establishedinsoftwareMADYMO,andwasverifiedinasimulationexperiment.Thenweanalyzedtheeffectsofdifferentintrusionconditionsofsidedooronchildinjuryresponses.Theresultsshowedthattheintrusionvelocityofsidedoorhadagreatimpactoninjuryresponsesofchilddummy,whereastheintrusion

4、depthhadalittleimpactonthem.Thechangeofintrusionmodeofdoorhadsignificantimpactonheadinjuryresponseofchilddummy,butithadalittleimpactoninjuryresponsesofchestandpelvis.Theestablishedsimulationmodeliseffectiveandtrustworthy.Keywords:Sideimpact,Childrestraintsystem,Injur

5、yresponse1前言全带、安全座椅及儿童假人脚部支持方式等共9个参数对儿童乘员保护性能提升发挥的作用。但这些研究方近年来，儿童的乘车安全已经得到了越来越广泛的法主要针对正面碰撞进行仿真及评估安全性能，对侧面重视，而侧面碰撞则是造成儿童乘员伤亡的主要原因之碰撞的仿真很少见。为此，本文利用MADYMO软件建一。有关研究报告指出，在侧面碰撞事故中，有1/3的立了侧面碰撞台车及儿童约束系统仿真模型，并通过与[1]儿童乘员受到AIS3+级的损伤；41%的儿童乘员受到侧面碰撞台车试验对比分析来验证模型的有效性。在[2]MAIS2+级的损

6、伤；由于侧面碰撞中被撞车门的侵入此基础上，研究了不同侵入条件对儿童约束系统中儿童而产生的直接载荷,使坐在碰撞侧儿童乘员受到严重损伤响应的影响。[3]损伤和致命伤的风险大大提高。2侧面碰撞台车仿真模型的建立在车辆交通事故中，儿童约束系统（ChildRestraintSystems，CRS）对降低儿童死亡或严重受伤发挥着很大车辆侧面碰撞试验台车与正面碰撞试验台车的最作用。目前儿童约束系统的设计和仿真研究有很多，大区别在于需要增加用于侧面侵入的门板结构。国际[4]如，AEman等人基于MADYMO刚体动力学分析软件，上对于儿童约束系统

7、侧面碰撞台车试验还没有统一的对前向四点式约束系统进行建模，并分析了接触表面材规定，所使用的试验台车主要分为加速型台车和减速型料特性对儿童乘员动态响应的影响；MarianneJohansson台车两种。考虑到侧门侵入方式对试验结果的影响，参[5]等人在MADYMO环境下对前向式增高型儿童安全座照ECER129标准建立了侧门以平行方式侵入的加速型椅模型进行多刚体模型建模，研究了发生正面碰撞时安侧面碰撞台车模型，同时参照ISO29062标准建立了侧-52-汽车技术刘军，等：侧面碰撞中儿童约束系统的仿真研究门以旋转方式侵入的减速型侧面碰

8、撞台车模型。仿真如图5所示。模型主要包括台车座椅模型和侧面侵入门板结构。2.1加速型台车仿真模型的建立参照ECER129标准建立了加速型侧面碰撞试验台车仿真模型，标准试验台车的结构如图1所示。在CATIA中对加速型侧面碰撞台车进行实体建模，模型主要包括试验台车骨