丁瑞阳，周云波，张 明

(南京理工大学 机械工程学院， 南京 210094)

1 引言

军用车辆在战场上面临各式各样的威胁，除地雷爆炸威胁之外，还存在碰撞及滚翻损伤威胁，车内乘员座椅保护系统的研究，应保证车辆在这3种威胁下发挥综合最优效果。保障车内乘员安全已经成为一个多学科交叉前沿研究课题，具有重要的现实与安全意义[1]。

国内外许多学者针对不同的乘员约束系统做了大量研究，李昊[2]通过整车爆炸仿真与试验对标研究防雷座椅性能参数对座椅防护性能的影响；Cheng等[3]研究了防雷座椅在爆炸环境与冲击试验台试验中对乘员安全防护的差异性；Hu等[4]研究了正面碰撞过程中乘员座椅约束系统对军用车辆乘员运动学的影响；莫易敏等[5]研究了普通车辆滚翻中乘员约束系统对乘员安全性的关键防护作用，Nilakantan[6]通过座椅冲击试验台模拟爆炸环境，研究了座椅气囊坐垫对乘员胸腰椎的防护性能，但这些研究多针对某一类损伤工况进行，缺乏对多种威胁的综合研究。

根据车辆类型不同，座椅可以采用地板安装、天地安装、顶部安装和绳索悬挂4种方式。顶部安装方式，能够保证座椅受到的冲击输入最小，但由于底部缺少有效约束，造成不确定因素增多，尤其体现在乘员横向伤害增大和大腿力伤害异常；利用绳索与车体的柔性连接实现座椅与车体的相对分离，但缺乏在滚翻和碰撞中的横向约束，容易造成乘员较大的位移；底部安装方式虽然座椅的底部冲击输入较大，但可以有效节约车内空间和质量；……