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《校車座椅間距及約束系統(tǒng)對(duì)學(xué)童乘員的保護(hù)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、校車座椅間距及約束系統(tǒng)對(duì)學(xué)童乘員的保護(hù)研究胡偉朱江華謝沐男馬瑞雪王欣重慶車輛檢測(cè)研宄院有限公司保定長(zhǎng)安客車制造有限公司摘要：通過構(gòu)建座椅及約束系統(tǒng)有限元模型，研宄校車座椅不同間距及約束系統(tǒng)對(duì)學(xué)童乘員安全的保護(hù)效果。研宄結(jié)果表明，合理的座椅間距及三點(diǎn)式安全帶的有效匹配可以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)童乘員更加有效的保護(hù)。關(guān)鍵詞：校車;座椅間距;約束系統(tǒng);學(xué)竜乘員;作者簡(jiǎn)介：胡偉（1990-）,男，碩士;工程師;主要從事車輛被動(dòng)安全研究工作。StudyontheProtectingforSeatSpacingandConstrainSystemofSchoolBustoSchoolChildO
2、ccupantsHuWeiZhuJianghuaXieMunanMaRuixueWangXinChongqingVehicleTest&ResearchInstitute;ChanganBaodingBusManufacturingCo.,Ltd;Abstract：Theauthorsstudytheprotectingeffectfordiffrentseatspacingandrestraintsystemsofschoolbusonthesafetytotheschoolchildoccupantsthroughbuildingthefiniteelementmo
3、deloftheseatsandrestraintsystems.Thestudyresultsshowthatthereasonableseatspacingandtheeffectivematchingofthethreepointsafetybeltcanachievemoreeffectiveprotectiontotheschoolchildoccupants.Keyword：schoolbus;seatdistance;restraintsystem;schoolchildoccupant;道路交通事故每年導(dǎo)致超過26萬(wàn)名兒童喪生，約1000萬(wàn)名兒童受傷。我
4、國(guó)首部《專用校車學(xué)生座椅系統(tǒng)及車輛固定件強(qiáng)度》XU強(qiáng)制性法規(guī)已經(jīng)從2009開始強(qiáng)制實(shí)施。在國(guó)家法規(guī)基礎(chǔ)上，研究人員主要針對(duì)校車座椅的結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行了CAE仿真分析和驗(yàn)證［2-8］。目前，對(duì)校車座椅及約束系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究基本都是在座椅間距為690mm、約束系統(tǒng)為兩點(diǎn)式安全帶的前提條件下進(jìn)行的。在實(shí)車上，客車廠家是根據(jù)客戶要求設(shè)定不同的座椅間距。本文的主要目的是通過建立校車座椅及約束系統(tǒng)模型，結(jié)合P6假人有限元模型構(gòu)建校車學(xué)生座椅系統(tǒng)仿真模型，分析不同座椅間距及不同約朿系統(tǒng)對(duì)學(xué)童乘員損傷的影響。1方法和模型1.1方法根據(jù)GB24406-2012IU中的耍求，輔助座椅與
5、被試座椅或約束隔板的間距為690mm。通過模型仿真發(fā)現(xiàn)，當(dāng)座椅間距為550mm時(shí)，P6假人膝蓋前部距座椅靠背僅有少許間距。故本文研宄中以690mm作為座椅間距最大值，以550mm為最小間距，以50mm為級(jí)差，分別選取座椅間距為550mm、600mm、650mm、690mm與兩種不同形式約束系統(tǒng)匹配時(shí)分析對(duì)學(xué)童乘員的保護(hù)作用。參考某款校車的座椅和約束系統(tǒng)，運(yùn)用有限元分析軟件建立座椅和約束系統(tǒng)的有限元模型。通過預(yù)模擬將P6假人安放到座椅有限元模型上模擬學(xué)童乘員的真實(shí)坐姿;通過安全帶預(yù)模擬使得約束系統(tǒng)冇效貼合到乘員身上。最終得到能夠模擬GB24406-2012屮座椅臺(tái)車試驗(yàn)的
6、校車學(xué)生座椅系統(tǒng)仿真模型。參考GB24406-2012中模擬碰撩的試驗(yàn)耍求，對(duì)校車學(xué)生座椅系統(tǒng)仿真模型設(shè)置仿真輸入條件。為了更為嚴(yán)格地考核座椅及約束系統(tǒng)對(duì)乘員的保護(hù)，本文所有模型輸入條件都設(shè)定為《專用校車學(xué)生座椅系統(tǒng)及車輛固定件強(qiáng)度》m要求的上限，具體如圖1所示。圖1仿真模型設(shè)罝仿真輸入曲線（標(biāo)準(zhǔn)［1］要求上限）下載原圖1.2模型座椅有限元模型參考某一客車公司的座椅尺寸和材料參數(shù)建立，包含試驗(yàn)座椅及輔助座椅。通過LS-DYNA的LS-PrePost模塊建立兩點(diǎn)式和三點(diǎn)式安全帶約束系統(tǒng)模型。兩點(diǎn)式安全帶與實(shí)際車型上的安全帶結(jié)構(gòu)參數(shù)保持一致。三點(diǎn)式安全帶參考某款大客車配備的
7、安全帶結(jié)構(gòu)參數(shù)建立。由于學(xué)童乘員身高的限制，參考文獻(xiàn)［2］將安全帶上固定點(diǎn)調(diào)整為與乘員頭部質(zhì)心同一水平高度。約束系統(tǒng)模型如圖2所示。圖2兩點(diǎn)式與三點(diǎn)式安全帶有限元模型下載原圖文屮采用的P6假人有限元模型來自于LS-DYNA商業(yè)軟件假人模型，該模型經(jīng)過了良好的試驗(yàn)驗(yàn)證，可用于碰撩模擬研宄。為了模擬碰撩中學(xué)童乘員的真實(shí)坐姿,對(duì)混合假人進(jìn)行預(yù)模擬。即在僅施加重力場(chǎng)的情況下，使假人與座椅等部件在和互作用下達(dá)到靜力平衡狀態(tài)。在假人處于靜平衡狀態(tài)后對(duì)安全帶進(jìn)行預(yù)模擬，使安全帶與假人表面貼合，最終達(dá)到力學(xué)平衡。最終校車學(xué)生座椅系統(tǒng)模型如圖3所示。圖3校
