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《华南理工大学》 2015年
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汽车儿童座椅正面碰撞性能仿真与评价

彭炫权  
【摘要】:随着国内汽车产业的蓬勃发展,交通事故显著增加,汽车乘员的安全保护已经引起政府和汽车企业的高度重视。但目前大部分的乘员保护设计只为了保护成人,如常规汽车座椅靠垫,安全带和安全气囊,一旦发生碰撞事故,幼儿乘员基于其脆弱的生理原因,将遭受远高于成人的碰撞强度。儿童乘员约束系统,作为保护儿童、婴幼儿的车用安全设备,能有效地吸收碰撞冲击和减轻伤害,避免二次伤害。汽车儿童座椅作为儿童乘员约束系统的主要组成部分,对其碰撞性能进行仿真分析和性能优化,是缩短开发周期、降低开发成本的重要手段,具有重要的工程意义。本论文以一款适用于0~1.5岁婴儿(体重不超过13kg)的G0+组国产汽车儿童安全座椅为研究对象,使用LSTC的Hybrid III型6岁儿童假人有限元模型经缩放获得1.5岁儿童假人模型,建立ISOFIX型儿童座椅碰撞仿真分析有限元模型。根据ECER44法规要求,使用非线性有限元动力学分析软件LS-DYNA进行正面碰撞仿真分析。然后将儿童假人有限元模型的运动形态、头部、胸部加速度以及HIC15与对应实验结果相比较,验证儿童座椅碰撞仿真分析有限元模型的有效性。研究结果表明,台车实验与碰撞仿真结果基本吻合,在确认儿童座椅碰撞仿真分析有限元模型正确性的同时,经过缩放后获得的1.5岁儿童假人有限元模型的有效性得到了保证。在此基础上,将儿童安全座椅靠背板缓冲材料EPS置换为环保材料EPP,并进行正面碰撞仿真预测,得到了靠背板缓冲材料置换后的儿童座椅仍然满足相关法规的结论。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:U463.836

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【参考文献】
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