大角度坐姿下乘员非接触损伤研究

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作者 商恩义 李卫冬 +1 位作者 习波波 李月明 《汽车工程师》 2025年第3期12-19,共8页

为研究正面碰撞工况大角度坐姿条件下乘员非接触损伤,通过调整靠背角度、座垫角度等条件,以及采用气囊起爆延时和环抱式气囊,进行了滑台试验。试验结果表明:大角度坐姿下的乘员,脑部组织剪切失效、颈部弯曲弯矩损伤、心脏主动脉拉断、... 为研究正面碰撞工况大角度坐姿条件下乘员非接触损伤,通过调整靠背角度、座垫角度等条件,以及采用气囊起爆延时和环抱式气囊,进行了滑台试验。试验结果表明:大角度坐姿下的乘员,脑部组织剪切失效、颈部弯曲弯矩损伤、心脏主动脉拉断、胸椎挤压断裂风险均有所提高,且通过气囊适时起爆和采用环抱式气囊均不能有效解决。进而指出,对于前排大角度坐姿乘员,采用根据乘员坐姿适时起爆正面气囊与膝部气囊的组合方式进行保护是一种研究方向。 展开更多

关键词 大角度坐姿 气囊适时起爆 环抱式气囊 膝部气囊 非接触损伤

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座垫约束对大角度坐姿乘员的保护功能研究

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作者 商恩义 李琨 +1 位作者 习波波 李月明 《汽车工程师》 2025年第3期20-26,共7页

为研究正面碰撞中座垫约束对大角度坐姿乘员的保护作用,针对后排座椅靠背倾角45°坐姿乘员,分别采用10°、27°座垫角度、带气囊座垫进行了滑台试验,结果表明:正面碰撞中,座垫气囊对大角度坐姿乘员没有保护作用;座垫角度由1... 为研究正面碰撞中座垫约束对大角度坐姿乘员的保护作用,针对后排座椅靠背倾角45°坐姿乘员,分别采用10°、27°座垫角度、带气囊座垫进行了滑台试验,结果表明:正面碰撞中,座垫气囊对大角度坐姿乘员没有保护作用;座垫角度由10°增大至27°时,处于大角度坐姿的后排乘员第十二胸椎(T12)的轴向力可下降约40%;最大胸部变形量位于带扣侧,随着座垫角度增大,最大胸部变形部位向下方移动且最大胸部变形量增大,当座垫角度达到27°时,最大变形量可超出高性能限值16.9%。因此,对于后排零重力座椅,座垫角度应在10°~27°范围内选择以平衡胸椎和胸部损伤,胸椎轴向力偏大时增大角度,胸部变形量偏大时减小角度。 展开更多

关键词 大角度坐姿 座垫角度 座垫气囊 胸椎T12 胸部变形量

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IR-TRACC传感器位移计算及标定方法 被引量：4

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作者 习波波 李月明 +2 位作者 韩刚 周大永 顾鹏云 《汽车工程学报》 2018年第3期218-222,共5页

IR-TRACC传感器主要用于World SID假人各部位压缩偏移量的数据采集,而假人内部IR-TRACC传感器位移换算方法使用存在偏差,传感器灵敏度标定系数拟合度不高,且没有特定的IR-TRACC传感器标定设备,造成传感器标定灵敏度系数偏差较大。为解... IR-TRACC传感器主要用于World SID假人各部位压缩偏移量的数据采集,而假人内部IR-TRACC传感器位移换算方法使用存在偏差,传感器灵敏度标定系数拟合度不高,且没有特定的IR-TRACC传感器标定设备,造成传感器标定灵敏度系数偏差较大。为解决上述问题,对IR-TRACC传感器位移计算及标定方法进行了研究,利用几何法得到了传感器位移换算公式,设计了一种实用简便且精度较高的传感器标定台,并运用最小二乘法拟合及单变量求解得到了传感器灵敏度标定系数的最优解。标定结果表明,经上述方法及算法标定得到的传感器灵敏度标定系数,曲线拟合的最大非线性误差较小。 展开更多

关键词 IR-TRACC 位移换算 标定方法 最小二乘法拟合 单变量求解法 最大非线性误差

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AEB制动下主动安全带对乘员胸部损伤的影响 被引量：2

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作者 商恩义 周大永 +1 位作者 李月明 习波波 《汽车零部件》 2020年第7期23-27,共5页

为了研究在制动紧急制动系统(AEB)作用下,集成主动预紧式安全带(Integrated Active Pre-tensioning Seatbelt,IAPS)主动预紧对事故中乘员胸部伤害产生的影响,针对某款车型进行了2次模拟AEB制动功能的滑台试验。试验中,滑台由64 km/h通... 为了研究在制动紧急制动系统(AEB)作用下,集成主动预紧式安全带(Integrated Active Pre-tensioning Seatbelt,IAPS)主动预紧对事故中乘员胸部伤害产生的影响,针对某款车型进行了2次模拟AEB制动功能的滑台试验。试验中,滑台由64 km/h通过模拟AEB制动降至50 km/h后进行正面碰撞。2次试验中,一次用普通安全带,一次用IAPS。研究结果表明:碰撞前,AEB制动导致乘员发生前移及上躯干前倾,而IAPS能够使乘员保持原有姿态。但躯干前倾,安全带碰撞中预紧会对乘员肩部产生向下按压作用,IAPS作用后导致事故中安全带按压作用丧失,碰撞后期乘员胸部前扑幅度加大,胸部刚度下降。在AEB制动下,IAPS作用改变安全带肩带合力作用方向,在当前试验条件下,存在加重乘员胸部伤害风险。 展开更多

关键词 AEB 主动预紧式安全带 胸部变形量

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电阻应变片在侧面碰撞中车门开启过程监控的应用研究 被引量：1

5

作者 习波波 商恩义 +2 位作者 李月明 周大永 顾鹏云 《汽车零部件》 2020年第2期6-9,共4页

在侧面碰撞试验中,车辆门锁系统的运动状态因监控位置特殊,目前只能通过高速摄像观察、加速度传感器曲线以及试验后变形结果判断,无法定量分析门锁开启原因。为解决上述问题,对电阻应变片传感器在门锁开启监控上的应用进行研究,利用电... 在侧面碰撞试验中,车辆门锁系统的运动状态因监控位置特殊,目前只能通过高速摄像观察、加速度传感器曲线以及试验后变形结果判断,无法定量分析门锁开启原因。为解决上述问题,对电阻应变片传感器在门锁开启监控上的应用进行研究,利用电阻应变片传感器采集及安装便利性,将应变片与门锁机构运动结合,并运用最小二乘法线性拟合得到了门锁锁体摆臂在水平线上的相对运动位移。试验结果表明,利用电阻应变片在试验过程中能有效监控门锁开启最大运动位移及相对应时刻,可为车辆门锁系统问题研究提供参考。 展开更多

关键词 侧面碰撞 车门开启 电阻应变片传感器 最小二乘法线性拟合

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Euro NCAP中方向盘接触主观评价方法的改进

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作者 商恩义 李月明 +1 位作者 习波波 侯福震 《汽车工程学报》 2020年第3期228-234,共7页

通过对正面偏置碰撞试验中车体反弹旋转对假人胸部运动姿态影响的分析,以及运用插补法对胸部x向加速度axc曲线产生冲击的原因进行探讨,研究了Euro NCAP中方向盘接触的主观评价方法。结果表明,车体反弹过程中,假人胸部axc曲线常常会出现... 通过对正面偏置碰撞试验中车体反弹旋转对假人胸部运动姿态影响的分析,以及运用插补法对胸部x向加速度axc曲线产生冲击的原因进行探讨,研究了Euro NCAP中方向盘接触的主观评价方法。结果表明,车体反弹过程中,假人胸部axc曲线常常会出现第2个波峰,在两峰之间进行插补修整,如果曲线过渡平滑,确认波谷因车体旋转产生,可以排除方向盘接触胸部。在进行方向盘接触主观评价时,运用反弹-插补法进行评价可以提高主观评价的客观性。 展开更多

关键词 汽车被动安全 Euro NCAP 方向盘接触 主观评价

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基于整车系统的动力电池包底部碰撞安全性试验研究 被引量：3

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作者 习波波 商恩义 +2 位作者 李月明 王鹏翔 周大永 《汽车零部件》 2022年第1期76-81,共6页

为提升电动汽车的行车安全性,揭示电动汽车车用动力电池包底部在机械滥用下的力学特征及行为特点,对电池包底部碰撞工况进行事故统计分析,设计了一种整车工况下电池包底部机械滥用的碰撞测试方案,探索电池包底部机械滥用过程中电池电压... 为提升电动汽车的行车安全性,揭示电动汽车车用动力电池包底部在机械滥用下的力学特征及行为特点,对电池包底部碰撞工况进行事故统计分析,设计了一种整车工况下电池包底部机械滥用的碰撞测试方案,探索电池包底部机械滥用过程中电池电压及结构等变化。结果表明:新能源汽车动力电池底部与障碍物作用过程为跳跃式接触,变形模式为锯齿波式;试验后模组内部结构凹陷变形及损坏无法识别,车辆若继续充放电使用,行车风险较大。最后指出当前底部碰撞工况存在的问题及未来研究重点,为新能源电池底部防护开发提供了相应的测试方法及研究依据。 展开更多

关键词 电池包 机械滥用 底部碰撞 安全性 底部防护

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自动紧急制动对约束系统保护功能影响的研究 被引量：5

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作者 李月明 王鹏翔 +2 位作者 张毅 习波波 杨海燕 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2022年第10期16-23,共8页

为了研究主被动融合试验条件下约束系统的保护功能,分别通过加速滑台试验和减速滑台试验研究了自动紧急制动(AEB)系统作用时对假人姿态和约束系统保护功能的影响。结果表明:当AEB作用时,乘员上躯干整体前倾,安全带预紧肩带对乘员肩部向... 为了研究主被动融合试验条件下约束系统的保护功能,分别通过加速滑台试验和减速滑台试验研究了自动紧急制动(AEB)系统作用时对假人姿态和约束系统保护功能的影响。结果表明:当AEB作用时,乘员上躯干整体前倾,安全带预紧肩带对乘员肩部向下按压作用增强,座椅对臀部约束作用增强,肩带对胸部的作用强度降低;采用第50百分位HybridⅢ假人进行主被动融合试验时,若AEB制动减速度小于6.0 m/s2,约束系统匹配方式保护功能不会降低,若AEB制动减速度达到8.0 m/s2,假人头部将发生“气囊不稳定接触”,胸部有“触底”风险。 展开更多

关键词 被动安全 自动紧急制动 HybridⅢ假人 离位

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C-NCAP中THOR 50th假人头部气囊触底评价方法探讨 被引量：3

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作者 商恩义 李月明 +2 位作者 习波波 崔新康 张毅 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期180-185,共6页

探讨了2021版中国新车评价规程(C-NCAP)中THOR 50th假人头部气囊触底评价方法;分析了对假人头部加速度、上颈部力、钢索拉力、面部力之间的关系。借助THOR 50th假人面部标定试验台,用不同速度的摆锤,透过气球,撞击假人头部,进行了2次气... 探讨了2021版中国新车评价规程(C-NCAP)中THOR 50th假人头部气囊触底评价方法;分析了对假人头部加速度、上颈部力、钢索拉力、面部力之间的关系。借助THOR 50th假人面部标定试验台,用不同速度的摆锤,透过气球,撞击假人头部,进行了2次气囊触底模拟试验。结果表明:THOR 50th假人头部和颈部传感器坐标系差异可以忽略;假人头部外力加速度发生突变与钢索作用无关;面部力有突变为气囊发生触底所致。因而,可以先通过头部加速度、头部质量和上颈部力计算所得头部外力加速度,来初步判断气囊触底,再通过对应时刻面部力是否有突变来确认。 展开更多

关键词 汽车工程 被动安全 气囊触底 中国新车评价规程(C-NCAP) THOR 50th假人

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基于侧面柱碰撞试验的侧气囊开发方案探讨 被引量：1

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作者 王鹏翔 商恩义 +1 位作者 李月明 习波波 《汽车工程学报》 2023年第3期298-307,共10页

为使开发的侧气囊在侧面柱碰撞事故中能更好地保护乘员,将28次侧面柱碰撞试验结果按照试验中假人抬臂和未抬臂进行分类。通过对两种工况下肩部力、肩部肋骨变形量、胸部肋骨变形量和腹部肋骨变形量的分布情况进行分析,探讨了不同工况下... 为使开发的侧气囊在侧面柱碰撞事故中能更好地保护乘员,将28次侧面柱碰撞试验结果按照试验中假人抬臂和未抬臂进行分类。通过对两种工况下肩部力、肩部肋骨变形量、胸部肋骨变形量和腹部肋骨变形量的分布情况进行分析,探讨了不同工况下侧气囊的保护作用。试验中,胳臂抬起时胸部伤害普遍较小,但肩部力Fy超限值风险达到35.3%;胳臂未抬起,当肩部力Fy处在2.1~2.4 kN之间、Fz处在-0.2~0.4 kN之间时,胸部评价也会是满分。结果表明,半臂结构试验中易抬起,对胸部保护好,但对肩部伤害严重,且半臂运动过程拟人特性有待商榷。侧气囊开发应以在不抬臂的情况下能覆盖乘员肩部为开发方案。 展开更多

关键词 汽车被动安全 侧面柱碰撞试验 侧气囊 WorldSID 50th 肋骨变形量

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碰撞试验中自动紧急制动过程模拟方法的探讨 被引量：1

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作者 李月明 商恩义 +1 位作者 王鹏翔 习波波 《汽车零部件》 2023年第5期13-17,共5页

在正面碰撞试验中增加自动紧急制动(AEB)模拟过程以便后续建立主被动安全一体化测试能力,利用钢筋在销柱间缠绕后动摩擦力较大设计了一种吸能器。试验中将两个吸能器分别安装在牵引轨道两侧,并在吸能器上放置钢筋,当试验车上挂钩钩上钢... 在正面碰撞试验中增加自动紧急制动(AEB)模拟过程以便后续建立主被动安全一体化测试能力,利用钢筋在销柱间缠绕后动摩擦力较大设计了一种吸能器。试验中将两个吸能器分别安装在牵引轨道两侧,并在吸能器上放置钢筋,当试验车上挂钩钩上钢筋后,试验车将在钢筋的阻尼作用下减速。根据初始设计方案加工了吸能器样机,并进行了台车试验和实车试验验证。结果表明:对于质量为2 700 kg的试验车,单根钢筋可以产生7 m/s~2的减速度,震荡范围为±3 m/s~2;通过增加钢筋数量提高阻尼力也可进行动态翻滚等减速试验。由此可得出,通过降低单根钢筋的阻尼力、增加钢筋的缠绕种类及组合方式来改进初始方案,钢筋阻尼式吸能器可以用来模拟AEB的制动过程。 展开更多

关键词 主被动安全一体化 吸能器 自动紧急制动模拟 碰撞试验

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