汽车碰撞特征参数研究
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摘要
随着我国道路交通状况的改善，汽车保有量的不断增加和汽车速度的逐渐提高，交通事故总量和所造成的人员伤亡与财产损失近年来呈上升趋势。因此，汽车安全性正日益受到人们的关注。如何提高汽车在碰撞过程中的被动安全性能，最大程度的避免或减轻成员在汽车碰撞中的伤亡成为我国汽车被动性研究中的重要课题。研究汽车碰撞过程中碰撞速度与结构变形的关系是汽车改型、开发、设计中十分重要的基础性研究；它对于现代道路交通事故鉴定分析的重要性逐渐引起人们的关注。本课题就是基于这一点而产生的，具有较强的实际意义。
本文应用非线性有限元结构分析软件对多种汽车车身结构进行碰撞过程的计算机模拟计算，在数百例碰撞算例的计算结果中，对速度、加速度、撞压变形、能量、碰撞力作了统计分析，给出统计规律，在此基础上，进行理论分析，并给出相应的解析方程。并在此基础上编制了交通事故分析专家系统，为解决重大、疑难交通事故提供理论依据。
The quantity and loss of traffic accident are increasing with the increase of car and velocity. The security and anti-collision are important to the modern automobile design. It is a important basic research that the relation between collision velocity and development of vehicle. The research is being attention for it's importance in analysis of recent traffic accident.
This paper simulates all kinds of vehicle crash with nonlinear finite element analysis software. The parameter of velocity, acceleration, quantity of crash, energy and force of crash have been compared statistic that based on hundreds of calculation, the orderliness of statistic and the analytic equation are given in this paper at the same time.
本文应用非线性有限元结构分析软件对多种汽车车身结构进行碰撞过程的计算机模拟计算，在数百例碰撞算例的计算结果中，对速度、加速度、撞压变形、能量、碰撞力作了统计分析，给出统计规律，在此基础上，进行理论分析，并给出相应的解析方程。并在此基础上编制了交通事故分析专家系统，为解决重大、疑难交通事故提供理论依据。
The quantity and loss of traffic accident are increasing with the increase of car and velocity. The security and anti-collision are important to the modern automobile design. It is a important basic research that the relation between collision velocity and development of vehicle. The research is being attention for it's importance in analysis of recent traffic accident.
This paper simulates all kinds of vehicle crash with nonlinear finite element analysis software. The parameter of velocity, acceleration, quantity of crash, energy and force of crash have been compared statistic that based on hundreds of calculation, the orderliness of statistic and the analytic equation are given in this paper at the same time.
引文
[1] 林逸、郭九大、王望予。汽车被动安全性综述。汽车工程。1998(1)
[2] 陶沙、于长吉。汽车安全行驶与事故分析。大连理工大学出版社。1997．5
[3] 孙宏图。汽车碰撞分析专家系统。大连理工大学硕士学位论文。2002．3
[4] 于长吉、孙宏图，《汽车碰撞的计算机模拟用于交通事故分析》，《交通与计算机》2001年增刊。
[6] 顾力强、林忠钦等。国内外汽车碰撞计算机模拟研究的现状及趋势。汽车工程。1999(1)
[7] 朱西产。应用计算机模拟技术研究汽车碰撞安全性。世界汽车。1997(3)
[8] 魏朗、陈萌三等。车对车碰撞事故再现计算机模拟系统的研究。中国公路学报。1999(2)
[9] 雷正保、钟志华等。汽车被动安全性研究中的几个问题及对策。湖南大学学报。1999(2)
[10] 裘新、黄存军、张金换、黄士霖。汽车正撞的数值模拟及实验验证。清华大学学报。1999(2)
[11] 龚友等。小型客车整车正面碰撞分析。江苏理工大学学报。2000年5月
[12] 李江等。汽车碰撞事故计算机模拟的研究。中国公路学报。199(3)
[13] 宗子安、曹力波。计算机模拟技术在汽车碰撞试验中的应用。汽车研究与开发。1993(1)
[14] 于旭光、黄士霖。汽车碰撞过程人体响应的研究。汽车工程。1992(3)
[15] 裘新、李一兵、黄士霖。汽车设计中应用非线性有限元模拟计算对其结构
耐撞性进行分析和研究。中国汽车工程协会论文选编。清华大学主编。1997年3月
[16] 王春雨、黄士霖。应用有限元法分析汽车结构在碰撞中的变形。中国汽车工程协会论文选编。清华大学主编。1995年6月
[17] 刘学军、李一兵、王振明。汽车碰撞事故研究。中国汽车工程协会论文选编。清华大学主编。1995年6月
[18] 贾宏波、黄金陵、郭孔辉等。汽车车身结构碰撞性能的计算机模拟、评价与改进。吉林工业大学学报。1998(2)
[19] 郭九大、林逸、刘锡国。汽车碰撞仿真的三维人体模型及安全带保护作用的研究。公路交通科技。1998(12)
[20] 黄士霖等。汽车整车正面碰撞试验研究。中国汽车协会论文选编。清华大学主编。1997年3月
[21] 施鸿宝、王秋荷。专家系统。西安交通大学出版社。1990年3月
[22] 张红文、李恩课。专家系统技术在应用领域的研究。电子科技。1998年1月
[23] Tani M, Emori RI. A Study on Automobile CrashWorthiness. SAE Paper No. 700175,1970
[24] Nikravesh P E, Chung I S, Benedict R L. Plastic Hinge Approach to Vehicle Crash Simulation. Computer & Structures, 1983;16(1-4)
[25] Low Tah Chuan, Prasad Priya.Dynamic Response and Mathematical model of the Side Impact Dummy. SAE 902321
[26] Najagawa Ken, Tatsuhiro. Crash Simulation of a Passenger Car. SAE 900464
[27] Dickison Mike. Development of Passenger Cars to Minimize Pedestrian Injuries. SAE 960098
[28] Ishikawa Hirotoshi. Simulation of Car Impact to Pedestrian Lower Extremity. Japan Automobile Research Institute
[29] barke Mark E. Virtual Test Lab for Automotive Bumper test Simulation Using LS-DYNA. Thesis, 1997
[30] Vellatrhottam G. An up-front Analysis Driven Design Process for Product Development. SAE 971539
[31] shkolnidov M B. Numerical Simulation of a Vehicle Side Impact Test:Development, Application and Design iterations. SAE 960101
[32] Khalil T B, Bennett J A. Non-Linear Element Analysis in Crash-worthiness of Automotive Shell Structures-An Overview, Research Publication GMR-6743. GM Research Laboratories
[33] Anand S, Tanavde and krish Gudipaty. Simulation of Seat Integrated Side Airbag Deployment.SAE 970127
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