汽车碰撞试验及碰撞假人

1、 PART 1 n 汽车碰撞试验的分类汽车碰撞试验的分类FMVSS 214 ECER95 根据实际需要做根据实际需要做某些法规以外的某些法规以外的碰撞试验碰撞试验 NCAPn NCAP即新车评价程序即新车评价程序 （New Car Assessment Program），）， 各国的汽车安全法规要求只是一个入门门各国的汽车安全法规要求只是一个入门门槛，因此依靠法规限制来促进汽车产业的安全性提高和减槛，因此依靠法规限制来促进汽车产业的安全性提高和减少汽车交通事故的伤亡率是远远不够的，为此许多发达国少汽车交通事故的伤亡率是远远不够的，为此许多发达国家和地区除了安全法规的强制管理之外都制订了新车评价

2、家和地区除了安全法规的强制管理之外都制订了新车评价程序程序NCAP，NCAP通过权威评价，将汽车的综合安全性通过权威评价，将汽车的综合安全性能以通俗易懂的星级方式表示，为汽车消费者提供市场上能以通俗易懂的星级方式表示，为汽车消费者提供市场上热销车型的安全性能评价信息。其中，占很大比重的是针热销车型的安全性能评价信息。其中，占很大比重的是针对被动安全技术领域（碰撞安全性等）的评价，而目前发对被动安全技术领域（碰撞安全性等）的评价，而目前发达地区和国家已逐步扩展至主动安全技术领域。达地区和国家已逐步扩展至主动安全技术领域。在试验类型方面各国根据自己的国情和本国的交通事故有所不同：在试验类型方面各国

3、根据自己的国情和本国的交通事故有所不同：美国：美国：全正面碰撞、全正面碰撞、40%偏置碰撞、侧面碰撞、鞭打偏置碰撞、侧面碰撞、鞭打（IIHS）、儿童约束系统。并增加主动安全的操控稳定性；）、儿童约束系统。并增加主动安全的操控稳定性；欧洲：欧洲：40%偏置碰撞、侧面碰撞、侧面撞柱、鞭打、儿童约偏置碰撞、侧面碰撞、侧面撞柱、鞭打、儿童约束系统、行人保护；束系统、行人保护；日本：日本：全正面碰撞、全正面碰撞、40%偏置碰撞、侧面碰撞、儿童约束系偏置碰撞、侧面碰撞、儿童约束系统、行人保护。并增加主动安全的汽车制动性能；统、行人保护。并增加主动安全的汽车制动性能；澳大利亚：澳大利亚：40%偏置碰撞、侧面

4、碰撞、行人保护；偏置碰撞、侧面碰撞、行人保护；韩国：韩国：全正面碰撞、侧面碰撞、鞭打；全正面碰撞、侧面碰撞、鞭打；64km/h 40%偏置碰撞，带儿童约束系统56km/h 100%全正面碰撞64km/h 40%偏置碰撞55km/h 100%全正面碰撞，64km/h 40%偏置碰撞56km/h 100%全正面碰撞50km/h 100%全正面碰撞，56km/h 40%偏置碰撞50km/h侧面碰撞，29km/h侧面柱碰撞62km/h 27度斜侧面碰撞50km/h55km/h55km/h50km/h由于碰撞的重叠面积较小，主由于碰撞的重叠面积较小，主梁并没有充分的承受冲击，大梁并没有充分的承受冲击，大

5、部分的冲击由前围板、悬架及部分的冲击由前围板、悬架及A柱承受。针对这种碰撞模式，柱承受。针对这种碰撞模式，是加强前围板和悬架部件强度是加强前围板和悬架部件强度还是做特殊的吸能设计，则是还是做特殊的吸能设计，则是广大制造商将要解决的问题。广大制造商将要解决的问题。 成人头部成人头部儿童头部儿童头部大腿部件大腿部件小腿部件小腿部件28膝关节弯曲角度15，膝关节剪切位移6mm；胫骨顶端加速度150g碰撞力4kN，弯矩220Nm头部伤害指标1000PART 2 碰撞试验假人碰撞试验假人成成 人人 假假 人人儿儿 童童 假假 人人第第95百分位假人百分位假人第第50百分位假人百分位假人第第5百分位假人百

6、分位假人6 月月 假假 人人一一 岁岁 假假 人人三三 岁岁 假假 人人六六 岁岁 假假 人人十十 岁岁 假假 人人成成 人人 假假 人人儿儿 童童 假假 人人一个似人的铸铝头盖骨和一块头盖骨盖具有乙烯树脂皮肤，头盖骨盖可一个似人的铸铝头盖骨和一块头盖骨盖具有乙烯树脂皮肤，头盖骨盖可取下来，以便安装头部测量仪器；取下来，以便安装头部测量仪器；在动态弯曲在动态弯曲(向前弯向前弯)和拉伸和拉伸(向后弯向后弯)时，橡胶和铝间隔制成的颈部相对时，橡胶和铝间隔制成的颈部相对力矩的响应具有似人的转角；力矩的响应具有似人的转角；用通过颈部轴线的钢索限制其伸长量、控制响应并提高其耐久性；用通过颈部轴线的钢索限

7、制其伸长量、控制响应并提高其耐久性；2块铝制锁骨和锁骨链环组块铝制锁骨和锁骨链环组6件具有铸成整体的肩胛骨，以便同肩带相互件具有铸成整体的肩胛骨，以便同肩带相互作用；作用；带有聚合物基阻尼材料的带有聚合物基阻尼材料的6根弹簧钢肋骨有接近人胸的力根弹簧钢肋骨有接近人胸的力变形特性。变形特性。从解剖学上讲，每个肋骨包括左右肋骨，肋骨前方断开，后面固定到胸脊从解剖学上讲，每个肋骨包括左右肋骨，肋骨前方断开，后面固定到胸脊柱上。同时，肋骨前方用胸骨部件连接，胸骨部件装有用于安装胸腔变形柱上。同时，肋骨前方用胸骨部件连接，胸骨部件装有用于安装胸腔变形传感器的滑块，以测量肋骨笼子相对脊柱的变形；传感器的滑

8、块，以测量肋骨笼子相对脊柱的变形；膝盖滑动机构为钢制滑块，它装有安置在铝膝盖罩内的压铸成型的吸能膝盖滑动机构为钢制滑块，它装有安置在铝膝盖罩内的压铸成型的吸能橡胶件，因此允许胫骨相对大腿骨橡胶件，因此允许胫骨相对大腿骨(股骨股骨)移动，模拟韧带损伤，其中还有移动，模拟韧带损伤，其中还有装变形传感器的地方；装变形传感器的地方；向前弯曲的橡胶腰脊柱具有似人的坐着的懒散姿态；向前弯曲的橡胶腰脊柱具有似人的坐着的懒散姿态；钢管小腿部件被乙烯树脂泡沫和乙烯树脂皮肤包容，小腿下部可同装备钢管小腿部件被乙烯树脂泡沫和乙烯树脂皮肤包容，小腿下部可同装备仪器的变形结构互换；仪器的变形结构互换；摩擦系数的活动铰无

9、需调节，且装有粘性弯曲和拉伸关节。摩擦系数的活动铰无需调节，且装有粘性弯曲和拉伸关节。p头、胸部装3个单轴向(或1个3轴向)加速度传感器；p胸部位移传感器；p2个单轴向大腿载荷传感器。p任选的传感器有:a.3或6轴向颈传感器；b.6轴向颈下部传感器；c.胸腔载荷传感器；d.5轴向胸脊柱载荷传感器；e.3轴向腰椎传感器；f.3个单轴向(或一个3轴向)骨盆加速度传感器；g.下沉指示器骨盆装有6个加载螺柱；h.3轴向大腿上部力载荷传感器；i.6轴向大腿力载荷传感器；胫骨大腿骨位移传感器；j.小腿装备的仪器有:膝盖U形载荷传感器，2Z轴向；颈骨上部传感器，2轴向；胫骨下部传感器，3轴向。 对于50百分位Hybrid-型碰撞试验假人 ，头部所受的内力完全由颈部传递 ，因此,对于头部受力情况,存在如下关系式：由牛顿第二定律： n 由于假人系统造价十分昂贵，由于假人系统造价十分昂贵，结构复杂，加之碰撞试验为结构复杂，加之碰撞试验为破坏性试验，碰撞过程以破坏性试验，碰撞过程以msms计，试验数据的采集比计，试验数据的采集比较困难且伴有失真的现象，较困难且伴有失真的现象，而随着计算机硬软件技术的而随着计算机硬软件技术的飞速发展，采用计算机模拟飞速发展，采用计算机模拟技术来模拟汽车驾驶员、乘技术来模拟汽车驾驶员