AEB與可逆預(yù)緊安全帶聯(lián)合作用下乘員保護(hù)性能研究.pdf

1、隨著汽車(chē)安全性要求的日益提高，以及主被動(dòng)安全技術(shù)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了“預(yù)碰撞安全系統(tǒng)”(Pre-crash safety technology)的概念，自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)(Autonomous Emergency Braking System，AEB)和可逆預(yù)緊安全帶裝置(ReversiblePretension Seatbelt)被認(rèn)為是預(yù)碰撞安全系統(tǒng)的兩項(xiàng)重要內(nèi)容。雖然AEB可以避免碰撞或者降低碰撞強(qiáng)度，但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致乘員身體前傾離位，

2、碰撞一旦發(fā)生，這種離位降低了約束系統(tǒng)的保護(hù)效能，可能會(huì)增加乘員損傷風(fēng)險(xiǎn)，尤其是當(dāng)乘員的初始坐姿便處于離位狀態(tài)。而可逆預(yù)緊安全帶裝置能在碰撞前提供一個(gè)反方向的力約束住乘員，兩者結(jié)合能為乘員提供更加有效的保護(hù)。但是目前國(guó)內(nèi)對(duì)于應(yīng)用AEB和可逆預(yù)緊安全帶裝置對(duì)不同坐姿乘員保護(hù)效果的研究還比較少，尤其是在AEB的作用下，可逆預(yù)緊安全帶裝置與爆炸預(yù)緊裝置以及安全氣囊的參數(shù)匹配研究更是十分缺乏。
　　基于此，本文利用仿真的方法研究了在AEB和

3、可逆預(yù)緊聯(lián)合作用下對(duì)正常和離位坐姿乘員的保護(hù)效果，以及約束系統(tǒng)的參數(shù)匹配優(yōu)化。本文的主要工作和研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、建立增加了AEB和可逆預(yù)緊安全帶裝置的駕駛員側(cè)乘員約束系統(tǒng)正面碰撞仿真模型，并應(yīng)用主動(dòng)人體模型。在正常坐姿的基礎(chǔ)上，另外建立直立OOP01，前移直立OOP02，左傾OOP03，右傾OOP04四種離位乘員約束系統(tǒng)仿真模型。
　　2、以五種坐姿乘員為研究對(duì)象，分別對(duì)比無(wú)AEB無(wú)可逆預(yù)緊，有AEB無(wú)可逆預(yù)緊，以及有

4、AEB有可逆預(yù)緊三種情況下乘員的位移和損傷，探究在AEB和可逆預(yù)緊安全帶裝置聯(lián)合作用下對(duì)不同坐姿乘員的保護(hù)效果。
　　3、以正常坐姿乘員為研究對(duì)象，將試驗(yàn)設(shè)計(jì)，Kriging代理模型以及第二代多目標(biāo)遺傳算法相結(jié)合，進(jìn)行約束系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化，并利用加權(quán)損傷指標(biāo)WIC選擇最優(yōu)匹配方案。最后，將碰撞強(qiáng)度增大到64km/h，驗(yàn)證最優(yōu)解的魯棒性。
　　4、通過(guò)五種坐姿下的Pareto最優(yōu)解集，得到不同坐姿乘員約束系統(tǒng)參數(shù)匹配的最優(yōu)構(gòu)型并

5、分析其特征，并對(duì)不同坐姿約束系統(tǒng)最優(yōu)構(gòu)型下乘員損傷情況進(jìn)行分析。
　　論文研究表明:在只有AEB的作用下，碰撞發(fā)生后會(huì)增加乘員的離位，當(dāng)初始坐姿為離位狀態(tài)時(shí)更加嚴(yán)重，導(dǎo)致局部損傷增加，尤其是胸部損傷。在AEB和可逆預(yù)緊的聯(lián)合作用下，各種坐姿下由AEB導(dǎo)致的離位得到改善，對(duì)于前移直立坐姿OOP02和左傾坐姿OOP03還能起到糾正初始離位的作用，各部位損傷指標(biāo)和損傷風(fēng)險(xiǎn)也明顯降低，初始離位越嚴(yán)重的，損傷風(fēng)險(xiǎn)降低越明顯。對(duì)正常及離位坐姿