阮观强 何永旭

摘 要：随着可持续发展的战略逐渐受到很多行业的推广，火力发电厂脱硫脱硝的措施逐渐纳入到可持续发展的战略中。火力发电厂的环保措施主要是针对脱硫脱硝措施进行展开，所以火力发电厂的脱硫脱硝措施是火电厂可持续发展的关键。本篇文章主要是通过火力发电厂脱硫脱硝措施进行分析提出现在状况下存在的问题并且进一步提出解决的方法。

关键词：低速碰撞；前保险杠系统；行人下肢保护；SUV

近年来，随着中国交通事业的迅猛发展，道路交通趋向多样化发展，尤其以人、车并行方式居多[ 1 ]。作为典型的以平路面混合交通为主的国家，我国在陆路交通事故中伤亡人数占比极高，甚至位居前茅。其中，由于意外车祸造成事故的死亡人数占到全世界的20%，这直接造成我国成为世界上发生交通事故最为严重的国家之一，同时也是行人伤亡人数最多的国家[ 2 ]。

最近几年来，虽然在交通事故中死亡的人员数量有一定程度的减少，但仍有约几万人之多。与此同时，交通事故会给经济造成一定的影响，存在着不可避免的巨大损失。由此看来，通过对汽车结构进行改造，以加强汽车的安全性保障，从而降低交通事故死亡率，仍是当今汽车领域的重要研究方向。

一、行人碰撞保护研究的背景及意义

据近年来的数据显示，在发生的碰撞事故中，来自正面碰撞的事故约占总事故数量的一半，但侧面碰撞事故只占25%，追尾碰撞事故仅占22%[ 3 ]。由此可见，在汽车碰撞事故中，正面碰撞事故所占比例特别高，应当引起高度重视。

当汽车与行人发生正面碰撞时，行人理论上首先接触到的是汽车的前保险杠系统。因此，为了尽可能地减少汽车与行人发生正面碰撞时行人所受到的伤害，改善汽车前保险杠系统的结构应当成为汽车研发的重点之一。

作为发生正面碰撞时主要的承载构件和吸能构件之一，汽车前保险杠的主要作用是：当汽车在低速行驶并且发生碰撞时，减少对汽车其余部件的损害以及对车上乘员的伤害。所以，为了起到这些作用，汽车的前保险杠系统应该具有良好的缓冲以及吸能作用，能够尽可能地将碰撞时产生的能量转化为汽车前保险杠的变形能。

除此之外，提高汽车前保险杠的缓冲能力以及吸能能力，可以极大地降低碰撞事故对车体的破坏，并且可以节约因发生碰撞事故所产生的维修成本[ 4 ]。所以，研究汽车前保险杠的碰撞吸能与缓冲特性，探索汽车前保险杠系统的改进设计， 对我国汽车安全设计、行人保护都具有极大意义。

二、对于行人碰撞安全保护研究的具体阐述

（一）基于低速碰撞的SUV前保险杠收缩系统的研究

当汽车以较低速度与行人发生碰撞时，大部分的碰撞集中于前保险杠，保险杠需要尽可能吸收碰撞产生的能量，以减小冲击力对行人造成的伤害，其次要降低车辆的核心零件的受损几率。也成为现阶段汽车保护技术研发必须经过的项目之一。此外相关的法律法规极技术支持也较为完善。

（二）基于低速碰撞的SUV前保险杠收缩系统的保护对象

对于SUV等中型车型，汽车与行人发生碰撞时，行人的腿部会首先接触到汽车的前保险杠系统。因此，在发生汽车与行人的碰撞时，行人腿部将会直接受到汽车前保险杠对其的伤害。

除此之外，据数据显示，在汽车撞击行人事故中，腿部伤害是此类事故中最常见的伤害形式。虽然有时严重的腿部伤害并不会致命，但却很有可能会造成受害者丧失工作能力甚至造成终身残疾，对受害者的身心都会造成极大的伤害。为此，基于对行人保护而开展的汽车前保险杠收缩系统研究主要是为了尽可能地避免前保险杠系统对行人腿部造成严重伤害，同时，此汽车前保险杠收缩系统也可以降低碰撞对车体的损坏，降低维修费用。

因此，研究如何降低汽车前保险杠系统对行人腿部造成的伤害，并探讨汽车前保险杠系统的改进措施，提高其对行人腿部的保护能力是汽车前保险杠系统设计的不可忽略的部分，其对增强我国汽车的安全设计以及促进我国汽车行业在世界汽车行业的发展有着重要作用。

三、基于行人碰撞保护下肢保护的SUV前保险杠收缩系统组建思路

（一）系统的主要构成及安装

基于行人碰撞下肢保護的SUV前保险杠收缩系统，包括前保险杠主体，前保险杠主体内侧具有泡沫缓冲垫，前保险杠主体内侧还设有阻尼减震结构以及压溃导向结构。压溃导向结构包括前部导轨、底部导轨与侧部导轨，前部导轨安装于前保险杠主体正面内侧，底部导轨安装于前保险杠主体底边内侧，侧部导轨安装于前保险杠主体侧边内侧。阻尼减震结构包括正向阻尼器组与侧向阻尼器组，正向阻尼器组装设于前部导轨上，侧向阻尼器组装设于侧部导轨上。正向阻尼器组包括至少一对粘滞剪切阻尼器，侧向阻尼器组包括至少一对液压阻尼器。前保险杠主体的正面内侧设有至少一对前部定位耳片，粘滞剪切阻尼器一端固定于该前部定位耳片上，其另一端固定于前部导轨上。前保险杠主体的侧边内侧分别设有侧部定位耳片，液压阻尼器一端固定于该侧部定位耳片上，其另一端固定于侧部导轨上。前保险杠主体的底边内侧设有至少一对底部定位耳片，底部导轨一端固定于该底部定位耳片上，其另一端与车架连接。

（二）系统执行原理

当低速状态下汽车与行人发生碰撞时对于汽车而言首先接触的是前保险杠，对于行人而言因SUV车型较高首先被接触的是下肢，通过对最常撞击点分析，在前保险杠主体内侧装设阻尼器和导轨，其中因侧面碰撞有别于正面碰撞，因此侧面每个导轨配有一个阻尼器，正面导轨则配备两个主阻尼器。

在碰撞发生时，根据碰撞的位置，对应阻尼器进行一定程度的收缩，保险杠沿着设定的导轨移动，从而起到减震的作用，碰撞完成之后，阻尼器伸张，保险杠沿着导轨复位。

（三）系统优势

该系统优点在于，该系统通过机械阻尼器和导轨的配合完成一定程度的被动保护，结构简单，安装方便，成本较低，极大减小了SUV等大中型车型在发生碰撞的第一时间内对行人下肢的伤害，解决了在低速状态下对行人造成如骨折，擦伤等非致命性伤害，且尽最大可能的保护汽车保险杠不受损。

四、基于行人碰撞保护下肢保护的SUV前保险杠收缩系统执行方案

（一）系统安装分析

基于行人碰撞下肢保護的SUV前保险杠收缩系统包括前保险杠主体，前保险杠主体内侧具有泡沫缓冲垫，前保险杠主体内侧还设有阻尼减震结构以及压溃导向结构。压溃导向结构包括前部导轨、底部导轨与侧部导轨，前部导轨安装于前保险杠主体正面内侧，底部导轨安装于前保险杠主体底边内侧，侧部导轨安装于前保险杠主体侧边内侧。阻尼减震结构包括正向阻尼器组与侧向阻尼器组，正向阻尼器组装设于前部导轨上，侧向阻尼器组装设于侧部导轨上。正向阻尼器组包括至少一对粘滞剪切阻尼器。前保险杠主体正面内侧设有至少一对前部定位耳片，粘滞剪切阻尼器一端固定于该前部定位耳片上，其另一端固定于前部导轨上。侧向阻尼器组包括至少一对液压阻尼器。前保险杠主体的侧边内侧分别设有侧部定位耳片，液压阻尼器一端固定于该侧部定位耳片上，其另一端固定于侧部导轨上。前保险杠主体的底边内侧设有至少一对底部定位耳片，底部导轨一端固定于该底部定位耳片上，其另一端与车架连接。

当低速状态下汽车与行人发生碰撞时对于汽车而言首先接触的是前保险杠，对于行人而言因SUV车型较高首先被接触的是下肢，通过对最常撞击点分析，在前保险杠主体内侧装设阻尼器和导轨，其中因侧面碰撞有别于正面碰撞，因此侧面每个导轨配有一个阻尼器，正面导轨则配备两个主阻尼器。在碰撞发生时，根据碰撞的位置，对应的阻尼器进行一定程度的收缩，保险杠沿着设定的导轨移动，从而起到减震的作用，碰撞完成之后，阻尼器伸张，保险杠沿着导轨复位。在保险杠的内部，除了原车原有的压溃缓冲材料之外，加装了阻尼减震器、并设计至少4个方向的收缩导轨。

（二）本系统具体执行流程

基于行人碰撞保护下肢保护的SUV前保险杠收缩系统执行方案可分为以下4步：第一步：车辆与行人发生低速碰撞，行人与保险杠首先接触。第二步：汽车保险杠受压，力量直接传递到保险杠内部阻尼器。第三步：阻尼器收缩，阻尼器按照设定导轨最大限度收缩，起到减震作用。第四步，碰撞结束，阻尼器按照导轨方向回位。

五、结语

本文的研究点是SUV等大中形车型在低速状态下与行人发生碰撞时对行人的被动保护收缩系统，随着行人保护法等相关法律的颁布，行人被动保护日益受到重视，现代SUV汽车的前保险杠设计要求就既满足对行人腿部等下肢的保护又要考虑尽可能降低汽车在碰撞过程中的受损程度，减小维修费用。

参考文献：

[1] 行业资讯[J].汽车工程师，2016（01）.

[2] 中华人民共和国道路交通事故统计年报[R].北京：公安部交通管理局，2002-2009.

[3] 德尔福集团.驾驶员安全气囊模块[J].汽车与配件，2004（2）：41-42.

[4] 张俊.汽车碰撞损失评估方法分析[J].科技风，2013（23）.

基金项目：

上海市大学生科创项目：A1-5701-16-011-03-70；

上海电机学院基金项目：B1-0224-16-005-011和16TSXK01。