追尾碰撞臺(tái)車試驗(yàn)系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的提高，人民生活水平有了極大的改善，汽車保有量也在不斷增長(zhǎng)，同時(shí)也引發(fā)了不斷攀升的交通事故。其中追尾交通事故占了很大一部分，并由此導(dǎo)致的頸部損傷也在大量增加，給人身和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大損失。因此，搭建一套臺(tái)車試驗(yàn)系統(tǒng)模擬實(shí)車碰撞來(lái)研究追尾碰撞過(guò)程中頸部損傷情況具有重大意義。
　　 在綜合考察國(guó)內(nèi)外臺(tái)車碰撞試驗(yàn)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，研究分析了追尾碰撞過(guò)程中頸部損傷的特點(diǎn)后，本課題設(shè)計(jì)了一套從緩沖吸能裝置

2、到追尾碰撞頸部損傷評(píng)價(jià)的整體解決方案。論文利用有限元分析仿真出滿足追尾碰撞試驗(yàn)要求臺(tái)車減速度波形，根據(jù)仿真結(jié)果，設(shè)計(jì)和搭建了該系統(tǒng)的各個(gè)部分，并在該系統(tǒng)上分別進(jìn)行假人和動(dòng)物追尾碰撞試驗(yàn)，對(duì)頸部損傷傷情進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析，以檢驗(yàn)整個(gè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也對(duì)仿真結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果做了進(jìn)一步研究工作。論文主要研究工作如下：
　　 ①圍繞追尾碰撞的動(dòng)力學(xué)分析和頸部損傷致傷過(guò)程進(jìn)行了較系統(tǒng)的深入研究，對(duì)比分析了碰撞試驗(yàn)的各種類型，重點(diǎn)研究了追尾碰撞

3、的相關(guān)試驗(yàn)、致傷過(guò)程以及評(píng)價(jià)準(zhǔn)則。
　　 ②利用有限元分析軟件ANSYS/LS-DYNA對(duì)追尾碰撞臺(tái)車試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬，通過(guò)接觸碰撞分析仿真出滿足追尾碰撞臺(tái)車法規(guī)的減速度曲線，仿真結(jié)果與實(shí)車碰撞試驗(yàn)結(jié)果相一致，并在此基礎(chǔ)上對(duì)臺(tái)車碰撞速度、臺(tái)車質(zhì)量和吸能管根數(shù)三個(gè)因素對(duì)臺(tái)車減速度曲線的影響做了進(jìn)一步分析，為后續(xù)追尾碰撞臺(tái)車試驗(yàn)平臺(tái)搭建和相關(guān)試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。
　　 ③針對(duì)仿真的結(jié)果和現(xiàn)有的試驗(yàn)條件，搭建了試驗(yàn)場(chǎng)地、牽引

4、系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、高速攝像系統(tǒng)和光電測(cè)速系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了臺(tái)車和座椅系統(tǒng)、拔出機(jī)構(gòu)、緩沖吸能系統(tǒng)。最終完成了追尾碰撞臺(tái)車試驗(yàn)平臺(tái)，為后續(xù)試驗(yàn)做準(zhǔn)備工作。
　　 ④在搭建好的追尾碰撞臺(tái)車試驗(yàn)系統(tǒng)上分別進(jìn)行設(shè)計(jì)了假人和動(dòng)物驗(yàn)證試驗(yàn)：在不同臺(tái)車碰撞速度下假人試驗(yàn)研究假人頸部運(yùn)動(dòng)和損傷情況；動(dòng)物試驗(yàn)研究追尾碰撞情況下頸部損傷部位，兩類試驗(yàn)驗(yàn)證了課題中該試驗(yàn)系統(tǒng)能真實(shí)地模擬追尾碰撞過(guò)程中頸部損傷情況，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果做了進(jìn)一步分析。