加载位置对Hybrid Ⅲ假人胸部响应影响*
2021-02-02马伟杰刘志新程翔宇蒋彬辉
马伟杰,刘志新,程翔宇,蒋彬辉
(1.中国汽车技术研究中心有限公司,天津 300300;2.湖南大学,汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙 410082)
前言
Hybrid Ⅲ假人是目前应用最为广泛的机械假人模型,各国正在实施的汽车安全法规体系(如美国FMVSS208、欧 洲ECE R94、日 本TRIAS 和 我 国GB11551—2014 等)和 现 行 NCAP (new car assessment program)体系(法规中包括US-NCAP、Euro-NCAP、J-NCAP 和我国C-NCAP)都是在车辆前排布置Hybrid Ⅲ假人对车辆的安全性展开评估。
据 美 国NASS (national automotive sampling system)数据显示,道路交通事故中胸部损伤的比例高达26.7%,仅次于头部。考虑到胸部损伤的严重性,在法规和NCAP 中,都将胸部安全性的防护作为主要考察指标。如美国FMVSS208 中考察了HybridⅢ假人的胸部3 ms 加速度和胸部压缩量,欧洲ECE R94 和我国GB11551—2014 中考察了假人的胸部压缩量和VC 值。在各国的NCAP 体系中,对胸部的评估也以考查假人胸部3 ms加速度、胸部压缩量和VC值为主。在考查的3 种胸部损伤准则中,除胸部3 ms 加速度外,均以测量到的假人胸部压缩量为基础数据。因此,假人胸部压缩量的测量精度对整个胸部安全性的评估结果影响重大[1]。当前对HybridⅢ假人的胸部压缩量采用单点测量的方法:仅在假人胸腔内安装了单一的胸部电位计来测量胸骨与脊骨之间的压缩变形,如图1 所示。研究表明,这种单点胸部压缩量的测量结果对载荷施加的部位比较敏感。如Horsch 等[2]研究发现,将安全带靠近颈部放置时获得的胸部压缩量比安全带水平外移50 mm后的假人胸部压缩量小34%。2012 年,Pereira 等[3]通过假人胸部标定试验发现,冲击Hybrid Ⅲ50th男性假人第6 根肋骨位置测量到的胸部压缩量比冲击第3 根肋骨时小33%。……
