正面碰撞中乘员小腿伤害的优化分析

2015-03-02田涌君张亚军曾必强

机电工程 2015年6期

田涌君，张亚军，曾必强

(中国汽车技术研究中心，天津300162)

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伴随着汽车保有量的不断增加以及行驶速度的不断提高，全世界每天都会发生大量的车祸，这对人们的出行安全造成了很大的威胁。正因为如此，汽车安全性能也越来越受到人们的重视［1］。随着NCAP 在中国的实施并不断升级，国内汽车厂商对于车辆安全也越加重视，国内的汽车安全性能已经有了很大的提高，在碰撞测试中得到五星级的车辆也越来越多［2-3］。虽然车辆整体安全性有了提高，但是胸部、小腿的得分依然不太理想。

针对2013年中国汽车技术研究中心所公布抽检的车型进行分析，在正面碰撞试验中，相对于假人头部、颈部以及大腿，假人的胸部和小腿成了失分的重点部位，即便是五星级车辆也不能例外。据统计，乘员腿部伤害70%来自正面碰撞，腿部伤害不足以直接危机人体生命，但腿部恢复往往需要漫长的时间，有时可能导致永久的残疾，给患者带来身体和生理上双重伤害。因此，如何提高胸部以及小腿得分，避免乘员腿部受到伤害成为了提高整车星级得分的关键。

本研究依据C-NCAP 中小腿伤害评价指标，对影响小腿伤害因素进行分析，提出可减小小腿伤害方案，并以滑车试验为基础，建立该滑车试验模型，采用有限元分析手段，结合小腿运动响应，对乘员舱进行优化分析，使小腿得分达到目标值。