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题名基于NSGA-Ⅱ的主动式安全气囊参数优化
被引量:6
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作者
葛如海
崔义忠
洪亮
肖轩
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机构
江苏大学汽车与交通工程学院
常熟理工学院
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出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第9期1216-1223,共8页
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基金
国家自然科学基金青年项目(51805224)资助。
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文摘
校车乘员约束系统是保护儿童乘员碰撞安全的关键。本文中对主动式安全气囊的拉带长度、气体质量流率、气囊安装位置、排气孔开度、气囊初始压力、排气起始压力和座间距等7个控制参数对6岁儿童乘员的保护效果进行研究。通过灵敏度分析法,得到对6岁儿童乘员保护的关键参数为拉带长度、排气孔开度、排气起始压力和座间距。利用拉丁超立方试验设计和多项式响应面模型,构建了综合损伤指标、颈部损伤指标和主动式安全气囊关键参数的代理模型。采用非支配遗传算法,对综合损伤指标WIC和颈部损伤指标Nij进行多目标优化。结果表明,在拉带长度为0.205 m、排气孔开度为200%、排气起始压力为1.15×10^5 Pa和座间距为0.65 m时,综合损伤指标WIC和颈部损伤指标Nij同时取得较小值,分别下降了60.75%和60.94%,实现了在提高儿童乘员的综合保护效果的情况下尽可能减少儿童乘员颈部损伤的目标。
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关键词
主动式安全气囊
多项式响应面模型
非支配遗传算法
优化
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Keywords
active safety airbag
polynomial response surface model
NSGA-Ⅱ
optimization
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分类号
U46
[机械工程—车辆工程]
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题名针对12岁儿童的主动式安全气囊的优化
被引量:3
- 2
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作者
葛如海
崔义忠
洪亮
肖轩
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机构
江苏大学汽车与交通工程学院
硅湖职业技术学院
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出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期771-777,共7页
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基金
国家自然科学基金青年项目(51805224)资助。
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文摘
儿童乘员约束系统是汽车尤其是校车中儿童乘员保护的重要手段。本文中针对12岁儿童的主动式安全气囊进行优化。首先,对气囊的上部、中部、下部拉带长度、泄气阀开度、气体质量流率、气囊安装高度和气囊开启压力等7个参数对12岁儿童乘员保护效果的影响进行分析。接着,利用灵敏度分析方法找出主动式安全气囊的3个关键控制参数:上部拉带长度、泄气阀开度和气囊开启压力。最后,采用Latin Hypercube试验设计技术,结合构建综合损伤指标WIC与上部拉带长度、泄气阀开度和气囊开启压力的二次多项式响应面模型,对气囊3个关键参数进行优化。结果表明,当上部拉带长度为0.205 m、气囊开启压力为1.16×10^5 Pa和泄气阀开度为1.8时,12岁儿童乘员的综合损伤指标WIC能达到最小值0.240 5,比初始参数即上部拉带长度为0.235 m、气囊开启压力为1.25×10^5 Pa和泄气阀开度为1时的综合损伤指标WIC降低了24.75%,显著提高了儿童乘员的安全性。
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关键词
儿童乘员
主动式安全气囊
拉丁超立方采样
二次多项式响应面模型
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Keywords
child occupant
active airbag
Latin Hypercube sampling
second-degree polynomial response surface model
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分类号
U491.61
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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题名基于12岁儿童损伤阈值的主动式安全气囊多目标优化
被引量:1
- 3
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作者
洪亮
刘刚
葛如海
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机构
江苏大学汽车与交通工程学院
好孩子儿童用品有限公司
常熟理工学院汽车工程学院
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出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第6期861-869,共9页
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基金
国家自然科学基金(51805224)
中国博士后科学基金(2020M671307)
+2 种基金
江苏省资助博士后研究人员计划(2019Z061)
江苏省博士后科研资助计划(2019K043)
江苏大学高级人才引进科研资助项目(15JDG167)资助。
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文摘
本文旨在对某校车的主动式安全气囊进行多目标优化,以提高其对12岁儿童乘员的保护功效。首先,确定12岁儿童的损伤阈值;搭建校车—主动式安全气囊耦合模型。其次,简化台车试验的原始波形,模拟4种校车碰撞工况。最后,选取气囊安装点高度、泄气阀开启压力、泄气阀开度和中部拉带长度为优化参数;基于响应面代理模型与NSGA-Ⅱ的变型算法,以加权伤害指标WICC为优化目标,开展主动式安全气囊的多目标优化。结果表明:4种校车碰撞工况下,主动式安全气囊的优化效果显著;对于碰撞速度最高的工况,头部伤害指标HIC_(15)、颈部伤害指标N_(ij)、胸部合成加速度T_(3ms)、胸部压缩量THPC和WICC分别降低了28.58%、14.79%、10.02%、10.26%和18.08%。
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关键词
碰撞工况
儿童损伤阈值
主动式安全气囊
多目标优化
保护功效
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Keywords
collision conditions
children injury threshold
active safety airbag
multi-objective optimization
protective effect
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分类号
U467.14
[机械工程—车辆工程]
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