汽车正面碰撞中不同体征乘员的损伤响应差异研究

来源 :烟台大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wubaishan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
女性乘员、矮小乘员和老年乘员等易损伤乘员群体在交通事故中往往有着更高的伤亡风险,我国法规在评价汽车正面碰撞安全性时使用的是Hybrid III男性50百分位假人作为损伤评价工具,不仅不能准确反映中国乘员相应百分位人群的真实情况,也忽略了实际道路交通事故中驾驶人身材体型的多样性。近年来,我国人口老龄化和肥胖化日益严重,这对现有乘员约束系统对中国人体的保护效果提出了更大的挑战。开发能够准确识别乘员体征并且主动调整约束系统参数的智能乘员约束系统势在必行,然而智能约束系统的研究设计需要充分考虑不同体征乘员在碰撞过程中的动力学响应和损伤差异,传统的损伤评价工具无法满足这一需求。参数化人体模型概念的出现让多体征乘员的碰撞仿真研究成为了可能,为了研究中国人体特征参数对于碰撞过程中乘员损伤的影响,提高对弱势乘员群体的保护,本文使用参数化人体模型进行了一系列正面碰撞仿真分析。本文通过分析人体特征参数在中国人群中的分布情况,利用拉丁超立方抽样方法设计出能够广泛代表中国人群特征的参数矩阵,依此生成了具有对应特征参数的100个人体有限元模型,对某车型的乘员约束系统进行验证之后,开展多体征乘员正面碰撞仿真并进行了动力学响应和损伤风险的分析,研究结果表明,人体特征参数对乘员不同部位的损伤风险有着不同程度的影响,老年乘员和矮个女性乘员在碰撞过程中的损伤风险更高。当考虑人体特征参数分布在中美人群当中的差异时,美国人群男性乘员的损伤风险要比中国人群的高。为了进一步研究中国人体在汽车碰撞中的受保护程度,本文对Hybrid III 50百分位假人模型、GHBMC 50百分位人体模型以及中国50百分位人体模型进行同一碰撞工况下的仿真分析,结果表明,相比于中国50百分位人体模型,Hybrid III 50百分位假人模型的颈部和胸部损伤风险更高,而GHBMC 50百分位人体模型的大腿损伤风险要更低,按照现有损伤评价工具进行设计优化的约束系统无法给中国50百分位人体提供最优保护。本文揭示了人体特征参数对中国乘员损伤风险的影响和考虑中美人群特征参数分布时乘员的损伤差异,为智能约束系统的开发设计提供重要参考。分析了现有的两种损伤评价工具对于评价基于保护中国人体而设计的约束系统的局限性,为研究适用于中国人体的损伤评价方法提供了理论依据和工具支持。
其他文献
世界各国、各地区之间的经济往来更加密切,中国在全球经济发展中发挥的作用也日趋明显,越来越多的国家和地区与中国开展贸易往来,许多外商也在华投资设厂。作为商业活动中的常用文本,英文商务协议为缔约双方的合作搭建了桥梁,其汉译也越来越得到重视。尽管国内很多人士从各种不同的角度对英文商务合同的翻译进行了研究,也提出了相应的翻译策略,但在汉译过程中,仍然有新的问题不断出现。这需要人们从新的视角分析和解决此类问
太阳活动是驱动年代际气候变化的重要自然驱动因素之一。中高层大气中,平流层中存在的臭氧层受太阳紫外波段(UV)辐射和中间层沉降NOx成分波动的影响,改变平流层的热结构,导致平流层的经向温度梯度发生改变,进而影响平流层-对流层系统之间的波活动和环流结构,最终将这种变化传到对流层,影响地表气候,而这一过程在冬季最为显著。现代全球地表气温急剧上升以来,北半球气候中11年太阳活动周期太阳活动信号发生何种变化
近年来,由于气候变化异常导致洪水灾害频繁发生,给人类社会带来了严重的经济损失和人员伤亡。我国洪水灾害频发,治理洪涝、防洪减灾历来被列为各级政府的重要工作事项。由于我国中小河流存在着防洪标准低、行洪能力差、堤防质量参差不齐等问题,在汛期时经常出现河道洪水泛滥,往往会对沿岸的生产生活造成威胁,造成严重的淹没损失。通过对流域洪水风险开展系统研究,可以使决策者对研究区域洪水灾害的时空变化和风险程度有全面的
电机作为生产生活设备主要的动力设备,电机运行状态是否健康对生产设备正常工作存在至关重要的影响。及时发现故障点、确定故障原因,保证电机的正常运转,能够减少电机损坏,降
以煤炭、石油等化石能源作为主要一次能源转换成电能的能源消费模式亟待改变,大规模清洁能源作为一次能源转换为电能接入电网将成为未来电网发展不可阻挡的趋势。但由于清洁
拦砂坝是泥石流灾害防治的重要工程措施之一。针对沟道内修建拦砂坝后,多阵次泥石流累积性淤积作用对沟道形态的影响尚不明确;超过设计使用年限的泥石流拦砂坝存在溃决的风险
拓扑绝缘体(Topological insulator,TI)和传统意义上的金属和绝缘体不同,内部结构是有带隙的绝缘态,表面是无间隙的金属态,受时间反演对称保护。拓扑绝缘体本身的能带结构和拓扑保护决定了体系不受晶体的缺陷、非磁性杂质等外界环境的影响,电子可以无散耗地运输。其中Bi_2Se_3是最接近理想状态的三维(3D)强拓扑绝缘体,化学计量比可控,易合成纯的化学相,化学成分毒性不强,体能带的Fe
古洪水研究包括古洪水序列的重建和古洪水的强度重建,它对防洪减灾和水利工程建设意义重大,是全球变化研究中的热点之一。本文基于长江中下游地区多个高分辨率河湖相沉积序列,以210Pb&137Cs放射性同位素测试、SCP和AMS-14C测试建立剖面年代框架,以激光粒度测试了沉积序列的粒度、分析并辨识了粒度指标对洪水的响应,选用砂含量和平均粒径并结合历史文献对各剖面记录的洪水事件进行重建。通过滤波和
潮流能是海洋可再生能源的重要组成部分,具有能量密度大、可预测性好、稳定性好、储量丰富等特点。垂直轴潮流水轮机是获取潮流能的一种重要机械装置,为了获得更高的机械效率
随着建筑行业技术的变革,装配式混凝土框架结构在建筑施工过程中得到广泛应用,而异形柱的柱肢宽度一般与墙厚相等,使用时较常规截面柱的框架结构具有更加灵活方便、简洁美观的优势,因此结合二者优势的装配式混凝土异形柱节点具有一定的应用推广价值。但目前装配式混凝土节点施工技术并不完善,例如异形柱节点连接处直径大、分布密集的钢筋和套筒,连接复杂且易出现质量问题。本文以实际工程为背景,通过低周反复荷载试验研究钢筋