汽车被动安全性试验
《汽车试验学》期末复习
5
一、填空题、单项选择题、判断题
• 3-1、三维坐标系是汽车设计阶段建立的抽象的三个互相垂直的空间
平面所构成。这三个平面分别称之为X基准面、Y基准面、Z基准面， 这三个基准面只存在于图纸上，实际车身上并不可见；它们是决定汽
车外部尺寸和内部尺寸关系的基准。通常情况下，将车辆的纵向对称
面确定为Y基准面。 • 3-2、R点是制造厂确定座椅位置的基准点。 • 3-3、轮胎气压是汽车尺寸测定中极为重要的条件，它主要影响铅锤 方向的汽车尺寸，
铅锤 最大总质量
• （×）2、最小离地间隙一般在汽车整备质量状态下，用离地间隙仪
测量。
• （×）3、瞬态(多)工况主要包括：四工况、六工况、八工况、D－
WTVC 循环。
十五工况
• （×）4、汽车平顺性试验是评价汽车因振动汽车失控的试验。 • （×）5、滤纸式烟度计是一种直接测量仪器。 • （×）6、R点是驾驶员确定座椅位置的基准点。
• 4-5、牵引性能试验包括：一般牵引性能试验、最大拖钩牵引力试验。
• 4-6、汽车燃料经济性的测量方法，根据对试验影响因素的控制程度 可分为：不控制的道路上的循环、控制的道路上的循环、底盘测功机
上的循环。
8
一、填空题、单项选择题、判断题
• 4-7、汽车燃料经济性的测量方法，按是否需要拆卸发动机供油管路 串接传感器又可分为直接测量法和间接测量法。 • 4-8、直接测量法：直接将测量油耗的传感器串接在发动机供油管路 中，实时测出消耗的燃油量，根据传感器的类型分为容积法和质量法。 • 4-9、间接测量法：又称为不拆卸、不解体测量法，通过测取表征燃 油消耗的特征参数经计算得出消耗的燃油量，目前间接测量法比较成 熟的方法是碳平衡法。 • 4-10、容积式油耗仪分为定容式和容量式两种。 • 4-11、汽车燃料经济性能试验的行驶工况有稳态工况和瞬态(多)工况 两大类。
汽车碰撞模拟分析流程
ANSYS汽车碰撞分析流程Flow Chart of Auto Impact AnalysisPrepared By 史志远Date: Nov.1, 2004汽车碰撞模拟分析流程一、碰撞安全性试验介绍：在汽车模拟分析的过程中，提高汽车碰撞安全性的目的是在汽车发生碰撞时确保乘员生存空间、缓和冲击、防止发生火灾等等。
但是从碰撞事故分析中可知，汽车碰撞事故的形态也千差万别，所以对汽车碰撞安全性能的评价也必须针对不同的碰撞形态来进行。
按事故统计结果，汽车碰撞事故主要可分为正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和翻车等几种类型。
但随着公路条件的改善，正面碰撞和侧面碰撞形态成了交通事故中最常见的碰撞形式。
按照碰撞试验的目的区分，现在碰撞试验大体可以分为三类：1)由政府法规要求的强制性试验：例如FMVSS208、ECE R94法规规定的正面碰撞试验，FMVSS214、ECE R95法规规定的侧面碰撞试验等等；2)由汽车制造厂自己制定的碰撞试验方法：例如用于提出改善汽车碰撞安全性的新措施等等；3)为消费者提供信息的试验：例如美国、欧洲等国家实施的新车评价程序（NCAP）,汽车安全法规中规定了达到政府规定的最低安全性能要求，NCAP以更高的车速进行正面碰撞试验，以展示汽车产品的碰撞安全性能。
由于法规试验是政府强制实施的，所以，汽车碰撞试验法规是人们关注的热点。
下表列出了一些美国FMVSS, 欧洲ECE的汽车被动安全性法规的试验项目。
二、人体伤害评价指标：在碰撞试验或碰撞模拟分析的过程中，都使用了标准的碰撞试验假人，通过测量假人的响应计算出伤害的指标，用于定量的评价整车及安全部件的保护效能。
1) Hybrid III假人家族的伤害评价基准值：下表列出了正面碰撞试验用的Hybrid III假人家族的伤害评价基准值。
Hybrid III第50百分位男性假人是目前生物保真性最好的正面碰撞试验假人，另外，为了评价汽车对不同身材乘员的安全保护性能，按比例方法开发了第95百分位男性的大身材假人和第5百分位女性的小身材假人。
汽车安全测试标准
汽车安全测试标准随着汽车产业的迅速发展，汽车安全问题成为人们关注的焦点之一。
为了确保汽车的安全性能，制定一系列的汽车安全测试标准是非常重要的。
本文将深入探讨汽车安全测试标准的相关内容。
I.碰撞测试标准碰撞测试是评估汽车安全性能的重要手段。
包括正面碰撞、侧面碰撞和偏置碰撞等不同类型的碰撞测试。
汽车制造商应该确保车辆在各种碰撞情况下都能提供足够的保护。
A.正面碰撞测试正面碰撞测试是评估汽车正面碰撞时的安全性能的基本测试项目。
该测试确定车辆前部结构的强度和安全气囊以及其他被动安全系统的效果。
在测试中，汽车以一定的速度直接冲击障碍物，评估车辆前部的变形情况和乘员保护性能。
B.侧面碰撞测试侧面碰撞测试主要评估车辆在侧面碰撞时对乘员的保护效果。
这种碰撞往往比较危险，因为车辆的侧面结构较为薄弱。
测试中，汽车以一定速度被另一辆车或者障碍物从侧面碰撞，评估车辆侧面结构的强度和乘员保护装置的效果。
C.偏置碰撞测试偏置碰撞测试是评估汽车在真实情况下的碰撞安全性能的重要测试项目。
在测试中，汽车以偏离中心线的方式与柱子碰撞，模拟真实道路上的事故情况。
这种测试方法更真实地反映了车辆在道路上的碰撞情况，为车辆的安全性能提供了更准确的评估依据。
II.通过碰撞测试的要求除了进行上述的碰撞测试之外，汽车制造商还需要满足一系列其他相关要求，以确保车辆具有良好的安全性能。
A.制动系统要求制动系统是车辆安全性能的关键组成部分之一。
制动系统应具备快速、准确响应和有效制动的能力，以帮助驾驶员及时停止车辆。
制动系统的性能和可靠性在制定汽车安全测试标准时需要充分考虑。
B.防抱死刹车系统（ABS）防抱死系统可以防止车轮在紧急制动时抱死，提高控制性和稳定性，并减少制动距离。
汽车制造商应确保车辆配备有效的ABS系统，以提供更好的制动性能。
C.稳定性控制系统（ESP）稳定性控制系统是近年来的创新，它可以通过电子监测车辆动态参数，帮助驾驶员维持车辆在各种复杂驾驶情况下的稳定性。
汽车安全评估主要检测项目
汽车安全评估主要检测项目
1. 碰撞测试：包括正面碰撞、侧面碰撞和追尾碰撞测试。
这些测试用来评估汽车在发生碰撞事故时的安全性能。
2. 制动性能测试：通过测试汽车刹车系统的反应时间和制动距离，评估汽车在紧急制动情况下的安全性能。
3. 打滑测试：测试汽车在湿滑和冰雪路面上的抓地力，评估汽车在恶劣路况下的控制能力和稳定性。
4. 被动安全系统测试：包括安全气囊、安全带和防侧滑系统等的功能测试，评估汽车在事故发生时保护乘客的能力。
5. 主动安全系统测试：测试车辆的主动安全系统，如刹车辅助系统、车道保持辅助系统和盲点监测系统等，评估汽车在潜在危险情况下的预警和应对能力。
6. 车身结构韧性测试：测试车辆的车身结构在碰撞时的强度和变形情况，评估汽车在碰撞事故中的保护能力。
7. 火灾安全性测试：测试车辆的燃油系统和电气系统的火灾安全性能，评估汽车在发生火灾时的逃生和灭火能力。
8. 安全规范合规性测试：测试车辆是否符合相关的汽车安全规范和法律法规，评估车辆在上市销售前的合规性。
以上是汽车安全评估中的主要检测项目，通过这些测试可以全面评估车辆在不同场景下的安全性能，为消费者提供更安全的驾驶体验。
汽车被动安全性试验概述
汽车被动安全性试验概述汽车被动安全性是指车辆在发生交通事故时，为乘员提供保护的能力。
被动安全性试验是评估汽车在碰撞、侧翻等事故情况下对乘员的保护能力的重要手段。
汽车被动安全性试验通常包括碰撞试验、侧翻试验、车身刚度试验等内容，通过这些试验可以评估汽车在不同事故情况下的保护能力，为消费者选择安全的汽车提供参考。
碰撞试验是被动安全性试验中最为重要的一项内容。
碰撞试验通常分为正面碰撞试验和侧面碰撞试验两种。
在正面碰撞试验中，汽车以一定的速度撞向障碍物，通过测量车辆变形情况、乘员受力情况等指标来评估汽车在碰撞事故中的保护能力。
而在侧面碰撞试验中，汽车则以一定的速度撞向侧面障碍物，评估汽车在侧面碰撞事故中的保护能力。
这些试验可以帮助消费者了解汽车在不同碰撞情况下的保护水平，选择更安全的汽车。
侧翻试验是另一项重要的被动安全性试验内容。
在侧翻试验中，汽车以一定的速度进行侧翻，通过观察车辆侧翻时的稳定性、车顶强度等指标来评估汽车在侧翻事故中的保护能力。
侧翻事故往往会对乘员造成严重伤害，因此侧翻试验的结果对于消费者选择安全的汽车至关重要。
此外，车身刚度试验也是被动安全性试验中的重要内容之一。
车身刚度试验通过对车身刚度进行测试，评估汽车在碰撞事故中的变形情况以及乘员受力情况。
车身刚度对于汽车在碰撞事故中的保护能力有着重要的影响，因此车身刚度试验也是消费者选择安全汽车时需要考虑的因素之一。
除了上述试验内容外，汽车被动安全性试验还包括了车内安全气囊、安全带等安全装置的测试。
这些安全装置在事故发生时可以为乘员提供重要的保护，因此其性能的测试也是被动安全性试验的重要内容。
总的来说，汽车被动安全性试验是评估汽车在发生事故时对乘员提供保护的重要手段。
通过碰撞试验、侧翻试验、车身刚度试验等内容的测试，可以评估汽车在不同事故情况下的保护能力，为消费者选择安全的汽车提供参考。
消费者在购买汽车时，除了关注汽车的性能、外观等因素外，也需要重视汽车的被动安全性能，选择更安全的汽车，保障自己和家人的安全。
汽车被动安全系统的研究与改进
汽车被动安全系统的研究与改进第一章：引言在现代社会中，汽车已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
然而，汽车事故所带来的伤害一直是一个全球性问题。
为了减少事故造成的伤害和损失，汽车被动安全系统的研究和改进变得尤为重要。
本文将探讨汽车被动安全系统的研究与改进，以期为汽车行业提供更先进且安全的解决方案。
第二章：汽车被动安全系统的概述汽车被动安全系统是指在事故发生时为乘客和车辆提供保护的安全装置。
主要包括安全气囊、安全带、车体刚性、车辆变形区域等。
安全气囊是一种被动安全系统中的重要组成部分，它能在车辆发生碰撞时迅速充气，从而缓解乘客的碰撞冲力，减轻伤害。
而安全带则能够让乘客紧紧地固定在座椅上，防止碰撞时的身体晃动和二次碰撞。
第三章：汽车被动安全系统的研究进展近年来，汽车被动安全系统的研究取得了许多突破性进展。
首先，针对乘客安全气囊的需求，研究人员研发了一些新型的安全气囊系统，如头部气囊、膝盖气囊等。
这些新型安全气囊的应用能提供更全面的保护，降低乘客在事故中的受伤风险。
其次，车身结构的研究也取得了巨大的进展。
为了增加车辆的刚性，研究人员提出了一系列车身材料和结构设计的优化方案，从而提高了车辆的整体安全性能。
另外，通过引入碰撞能量吸收结构，车辆在碰撞时能够迅速分散和吸收能量，减轻碰撞冲击对乘客的伤害。
第四章：汽车被动安全系统的改进方向为了进一步提高汽车被动安全系统的效果，研究人员正在不断探索新的改进方向。
首先，可以针对不同类型的事故进行针对性研究，以设计更加适应现实行驶环境的安全系统。
其次，通过利用先进的传感器技术，监测车辆的状态和周围环境，进行实时的碰撞预警和反应。
这种主动式的安全系统可以在事故发生之前预警并采取措施，从而更好地保护乘客的安全。
此外，面向未来，研究人员还可以考虑在车身结构中应用新型材料和技术，以提高车辆的整体刚性和安全性能。
第五章：实验研究与案例分析为了验证安全系统的有效性和改进方向的可行性，研究人员进行了一系列的实验研究和案例分析。
汽车主被动安全
汽车主被动安全就随着汽车技术的进展而进展，如今汽车安全技术早已经不仅仅是安全气囊安全带的简单应用，各类电子设备的介入使得汽车安全装置更加的智能化人性化。
实际上关于汽车，每一个零部件都涉及到其安全性，其中不仅仅是那些我们熟知的电子设备，同时也包含汽车所使用的每一块钢板，每一个焊点甚至每个焊点的位置都影响着汽车安全。
另外驾驶员的驾驶习惯、道路配套设施都是与安全紧密有关的。
而这些汽车安全性配置按照事故发生的前后基本能够分为主动安全与被动安全两大类，汽车的主动安全性是指事故将要发生时汽车防止事故发生的能力，而被动安全则是指事故发生时车辆保护成员与步行者，使缺失降到最小的能力。
『车身结构也决定了汽车安全与否』每个汽车品牌在汽车安全方面都有自己的研究与应用。
在后续的时间里，我们将根据每个品牌的官方资料对各个厂商所应用的安全技术特别是新的有关安全的配置从理论上进行深入的介绍。
在分品牌介绍之前，编辑汇总了汽车安全技术的历史与常用名词，以便让大家对有关信息有整体熟悉。
另外编辑还将对全球要紧碰撞法规做简单介绍。
具体的内容还请见之后的分品牌介绍。
●汽车安全历史汽车在 1886 年诞生，但在诞生之初，汽车上没有安全装置，据说当时人们要紧是看钢板结实不结实，技术人员只能研究一下汽车玻璃在破碎后，如何让它减少尖锐度，避免扎伤成员，还研究车辆在发生撞击后，如何减少零部件的脱落，降低对成员造成的危害。
『安全带的发明者Nils Bohlin』在1959 年，沃尔沃公司成功研制出了前座三点式安全带；在1953 年，第一个气囊专利诞生，但是由于当时的技术水平限制，还不能把这种办法或者专利付诸实现，到了 1980 年，在部分汽车上安装了安全气囊；而碰撞缓冲区这个概念是 1966 年提出的，大概意思是当汽车发生碰撞时，车辆的前部与侧面钢板能够很好的汲取碰撞时产生的能量；而沃尔沃公司1970 年开始在轿车上装备儿童安全座椅。
能够看出汽车进展的前期人们要紧关注的是如何在事故发生后将伤害减小到最低。
汽车碰撞安全测试技术报告
汽车碰撞安全测试技术报告一．国内外法规目前，已经发展成熟的主动安全性装置和技术主要包括车轮防抱死制动系统、牵引力控制系统、主动悬架、四轮转向、四轮驱动、车距雷达报警系统以及汽车全球定位导航系统ITS等。
被动安全性是指通过车辆结构的安全设计以及各种保护系统被动安全性装置，当事故发生的时候这些措施能够发挥作用，达到尽可能地减少车上乘员以及车外行人受到伤害的程度。
汽车碰撞试验是研究被动安全的主要手段。
通常情况下，对于被动安全也分为两个方面：车内乘员安全和车外行人保护。
作为被动安全性研究的主要内容就是如何合理地进行车身结构安全性设计和乘员约束系统设计，利用车身结构件的变形吸收能量以减少对乘员的冲击，同时利用乘员约束系统给予乘员最大限度的保护。
对于车外行人，通常采用车身结构安全性设计和车身外表安全装置，在发生碰撞时减少对行人的伤害。
研究和开发汽车被动安全性能的最终目的是在事故发生时，最大限度地减少车内乘员和车外行人的伤害。
汽车事故发生的情况主要有正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和车辆滚翻等。
因此，碰撞中人员受到伤害主要情况有：（1）碰撞时汽车结构变形侵入乘员舱直接伤害乘员；（2）碰撞时乘员与车内结构发生二次碰撞造成伤害；（3）碰撞时以及碰撞后乘员身体部分超出车外，受到伤害；（4）碰撞后燃油起火造成伤害；（5）对行人的伤害，包括保险杠对行人腿部造成的伤害和发动机盖对行人头部造成的伤害。
因此，汽车被动安全性法规主要是针对以上这几个方面制订的。
目前汽车被动安全法规有两大体系：美国FMVSS（Federal Motor Vehicle Safe Standard）体系和欧洲法规体系（包括联合国欧洲经济委员会标准ECE、欧洲经济共同体EEC）。
在这两种法规体系里都规定，为验证车辆安全措施的有效性，对新开发的汽车都必须进行试验样车的碰撞试验和乘员保护装置的冲击试验，并且，上述两个机构都制订了相应的试验方法和评价标准。
日本和澳大利亚在参照美国和欧洲法规的基础之上同样也制订和实施了相应的安全法规和标准。
汽车被动安全技术的研究分析
车辆工程技术22 车辆技术1 被动安全技术发展历史及趋势 主动安全和被动安全是汽车安全的主体。
被动安全性是指车辆发生事故时可以减轻乘员或者外部人员在事故受到的伤害。
对内来说就是内部被动安全，对外部来说就是外部被动安全。
但总体上来说，汽车被动安全系统的核心是保护内部乘员的安全。
在汽车工业发展初期，各主机厂主要着眼于改善汽车性能，没有过多的研究保险杠、前大灯、液压制动等安全部件对车辆安全性的影响。
直到近年来，多起安全事故的发生，才引起车企对车辆安全性的研究。
目前不仅正面碰撞保护气囊的装车率逐年增加，而且侧面碰撞保护气囊、后部保护气囊及各种更加完善的安全带也在不断研发制造。
2 国内外的汽车被动安全性研究 放眼全球来看，很多发达国家已经将汽车制造及使用安全性研究等列为国家车辆重点研究项目，并要求车企针对车辆安全制定了近期、中期、长期的发展规划。
早在70年代初期，美国、英国和日本等国的各大汽车公司，在政府的支持下，开展了ESV(安全实验车)的研制。
90年代初，日本就已经完成了碰撞安全技术和防止撞车后灾害扩大技术。
例如：撞车时冲击能量的吸收系统、减轻对行人伤害的安全系统以及紧急时车门锁解除系统等。
3 主要被动安全技术介绍 被动安全技术是车辆安全技术的主体，目前国内车辆的被动安全技术主要有汽车安全带、车辆安全气囊以及防碰撞车身结构等。
研究表明，汽车事故中人体内伤和脑损伤与减速度直接有关，骨折与作用力有关，组织损伤与剪切应力有关。
所以，提高汽车内部安全性就是要降低人体的减速度。
而降低事故中人体的减速度的有效措施是限制乘员的位移。
最简单有效的是座椅安全带。
安全带的基本机构均有织带、卷收器、带扣和长度调整机构组成。
为了进一步降低碰撞时乘员“潜水”造成腹部伤害，提高安全带保护效果，还采用了预紧器和锁紧装置等。
安全气囊系统是目前常见的车辆配置。
该系统主要由碰撞传感器、安全气囊电脑、SRS指示灯和气囊组件四部分组成。
汽车新技术之汽车的主动安全性和被动安全性
12.2.1 汽车的主动安全性
汽车的主动安全性，顾名思义，就是“不易引发事故
或不轻易预防事故”。
11.城市紧急刹车 系统（CEB） 大众
轮胎气压检测 系统（TPMS）
车辆电子稳定程序
电子制动力分 配系统(EBD)
12.主动完全刹车 系统（CWAB） 沃尔沃
牵引力控制系统
系统（ESP）
5
6
(TCS)
EBD能够根据由于汽车制动时产生轴荷转移的不同，而自动调节前、后轴的制动力分配比 例，提高制动效能，并配合ABS提高制动稳定性。汽车在制动时，四只轮胎附着的地面条件往 往不一样。比如，有时左前轮和右后轮附着在干燥的水泥地面上，而右前轮和左后轮却附着在 水中或泥水中，这种情况会导致在汽车制动时四只轮子与地面的摩擦力不一样，制动时容易造 成打滑、倾斜和车辆侧翻事故。EBD用高速计算机在汽车制动的瞬间，分别对四只轮胎附着的 不同地面进行感应、计算，得出不同的摩擦力数值，使四只轮胎的制动装置根据不同的情况用 不同的方式和力量制动，并在运动中不断高速调整，从而保证车辆的平稳、安全。
装有ABS的汽车，每年应更换一次制动液。否则，制动液吸湿
B
性很强，含水后不仅会降低沸点，产生腐蚀，而且还会造成制
动效能衰退。
C
检查ABS防抱死制动系统前应先拔去电源。
电子制动力分配系统(EBD)
EBD是Electronic Brake-Force Distribution的缩写，中文全名为“电子刹车力分配系统”。配 置有EBD系统的车辆，会自动侦测各个车轮与地面将的抓地力状况，将刹车系统所产生的力量， 适当地分配至四个车轮。在EBD系统的辅助之下，刹车力可以得到最佳的效率，使得刹车距离明 显地缩短，并在刹车的时候保持车辆的平稳，提高行车的安全。而EBD系统在弯道之中进行刹车 的操作亦具有维持车辆稳定的功)
中国汽车被动安全的法规列表
中国汽车被动安全的法规列表中国汽车被动安全的法规列表中国汽车行业在近年来发展迅速，被动安全作为汽车设计中不可或缺的一部分，受到了更多的重视。
在国内，政府相关部门也相继出台了一系列法规，以保障汽车被动安全的标准和要求。
下面将就中国汽车被动安全的法规进行全面评估和深度探讨。
1. 《机动车安全技术检验规程》这是由中国质检总局和交通运输部联合发布的法规，主要包括了机动车车身结构和车身强度的要求，以及对婴儿座椅和儿童座椅的规定。
在这个法规中，对车辆的碰撞安全性和车身结构的稳定性做出了明确的规范。
2. 《机动车车身、车身零部件和安全玻璃的技术条件》这是由交通运输部发布的标准，对车身、车身零部件和安全玻璃的质量和技术条件做出了详细的规定。
其中包括了车门、车窗等部件的强度和稳定性要求，以及对碰撞安全性能的测试标准。
3. 《汽车被动安全技术规范》这是由中国汽车工业协会发布的规范，对汽车在碰撞事故中的被动安全性能做出了详细要求。
其中包括了车辆的车身结构、气囊系统、安全带系统等方面的技术要求，以及对碰撞试验的标准和车辆碰撞事故的后处理要求。
4. 《婴幼儿汽车安全座椅强制性国家标准》这是由国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布的国家标准，对婴幼儿汽车安全座椅的安全性能和使用要求做出了明确规定。
在这个标准中，针对不同芳龄段的婴幼儿，提出了相应的安全座椅要求，以保障他们在汽车行驶过程中的安全。
总结回顾通过以上的法规列表，可以看出中国在汽车被动安全方面的法规规定是非常严格和详细的。
这些法规不仅从车身结构、安全玻璃到安全座椅都做出了详细规定，而且在碰撞安全性能测试和标准上也有了明确的规定。
这些法规的出台，为中国汽车行业的发展提供了有力的保障，也为消费者的购车选择提供了更多的安全保障。
个人观点在我看来，中国汽车被动安全的法规是非常及时和重要的。
随着汽车使用的普及和交通事故的增多，制定严格的被动安全法规是必不可少的。
只有通过规范和技术要求，才能保障汽车在碰撞事故中的安全性能，降低人员伤亡和财产损失。
汽车被动安全性及碰撞仿真研究综述
与 实现仿 真碰 撞和 实 车碰 撞 的 良好 交 互。 关 键词 ： 汽车 ； 被 动安全 ； 碰 撞仿 真 ； 综述
中图分 类号 ： Ｔ Ｕ ７ ４ ６ ． １ 文献 标识 码 ： Ａ
弥补 实 车 方 法 所 不 具 备 的多 Ｔｈｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｓ ｕ ｍ ｍａ ｒ ｙ ｏ ｆ ａ ｕｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ 境 等 生成 快 速试 验 方 案 ，
汽 车 被 动 安 全 性 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 碰 撞 仿 真 研 究 综 述
曹静静 ， 潘福全 ， 张丽霞， 刘 涛， 孙 杨 （ 青 岛理工大学 汽车与交通学院 ， 山东 青 岛 ２ ６ ６ ５ ２ ０ ）
摘要 ： 介 绍 了为保 证 汽 车 的被 动 安 全 性 实 施 的 国 家基 本标 准 和 社会 自发 制 定 的评 价 体 系 ， 分析 了
ｔ ｈ ｅ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ａ ｕ ｔ ｏ ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ ；ｐ ａ ｓ ｓ ｉ ｖ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ； ｃ ｒ ａ ｓ ｈ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ —
ｐａ ｓ ｓ ｉ ｖ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｉ ｍ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
ｏ ｆ ｖ ｅ ｈｉ ｃ ｌ ｅ ｃ ｒ ａ ｓ ｈ
样性试验条件 。在产 品设计初期 便能实现各 部件对 驾乘人员 、 行人 的安全性评定 。将该方法与实车试验 进行结合使用 ， 能够模拟车辆变形所 吸收的能量情况 及其对驾乘人员 的影响 ， 评价零部件 的耐撞性和吸能
汽车被动安全性能试验
,
汇报人：
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01
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04
汽车被动安全 性能试验设备
02
汽车被动安全 性能试验概述
05
汽车被动安全 性能试验过程
03
汽车被动安全 性能试验内容
06
汽车被动安全 性能试验案例 分析
01 添加章节标题
02
汽车被动安全性能试验 概述
试验目的和意义
评估汽车被动安全 性能
绿色环保与可持续发展要求
试验方法改进：采用更环保、低能耗的试 验方法，减少对环境的影响。
新型材料应用：研发和应用具有环保、节 能、轻量化等特点的新型材料，提高汽车 被动安全性能。
智能化技术应用：利用人工智能、大数据 等技术手段，实现试验过程的自动化和智 能化，降低能耗和排放。
循环经济理念：将汽车被动安全性能试 验与循环经济理念相结合，实现资源的 高效利用和废物的减量化、无害化处理。
07
汽车被动安全性能试验 发展趋势与展望
智能化与自动化技术应用
智能化技术：利用人工智能、机器学习等技术提升试验效率与准确性 自动化技术：实现试验流程自动化，减少人为干预，提高试验的一致性与可重复性 集成化系统：将智能化与自动化技术集成于一体，实现高效、精准的试验过程控制与管理 技术挑战与展望：探讨当前技术面临的挑战以及未来发展的趋势与前景
追尾和翻滚试验设备
追尾试验设备： 用于模拟汽车 在追尾事故中 的碰撞情况， 测试汽车被动
安全性能。
翻滚试验设备： 用于模拟汽车 在翻滚事故中 的碰撞情况， 测试汽车被动
安全性能。
设备组成：主 要由碰撞壁、 传感器、数据 采集系统等组
成。
设备特点：可 模拟不同速度、 不同角度的碰 撞情况，测试 结果准确可靠。
汽车被动安全发展现状
汽车被动安全发展现状汽车被动安全是指在发生交通事故时，汽车能够通过安全设备和结构来最大程度地保护乘车人员的安全。
随着汽车科技的不断进步和人们对安全的重视，汽车被动安全也在不断发展。
本文将从汽车被动安全的发展现状、应用技术和未来趋势三个方面来讨论。
首先，汽车被动安全的发展现状。
目前，汽车被动安全已经成为汽车的基本配置，各大车企都在进行安全技术的研发和应用。
例如，气囊系统是目前最常见的被动安全装置之一，几乎所有的汽车都配备了气囊系统。
同时，自动紧急制动、车道偏离预警、智能制动辅助等技术也在逐渐应用于汽车上，提高了汽车在紧急情况下的安全性能。
其次，汽车被动安全的应用技术。
近年来，汽车行业涌现出许多创新技术，提高了汽车的被动安全性能。
例如，先进的碰撞测试技术可以模拟各种交通事故情况，通过分析和改进车辆的结构和材料来提高汽车抗撞能力。
此外，电子稳定系统（ESP）和自适应巡航控制（ACC）等技术可以通过传感器和控制系统实现智能化的驾驶辅助，减少事故的发生。
最后，汽车被动安全的未来趋势。
随着人工智能、物联网和大数据技术的快速发展，汽车被动安全将迎来更多的创新。
未来的汽车将具备更高级的自动驾驶功能，通过车辆与道路、车辆与车辆之间的通信和协调，实现自动避让和自动制动，减少事故的发生。
同时，虚拟现实技术和智能座舱系统将提供更好的乘坐体验，提高乘车人员的安全感和舒适度。
综上所述，汽车被动安全在不断发展和完善。
目前，各大车企都重视汽车被动安全，并在技术研发和应用上进行了大量的投入。
未来，随着科技的不断进步，汽车被动安全将迎来更多的创新和突破，为乘车人员提供更安全、更舒适的出行体验。
汽车安全性能指标
汽车安全性能指标首先，被动安全性能是衡量汽车在发生事故时对乘员的保护能力。
其中，碰撞安全性能是重要的指标之一、它包括车身刚度、车身结构设计、安全气囊以及座椅和安全带的设计和制造等方面。
车身刚度越高，车辆在碰撞时变形越少，能提供更好的保护。
而车身结构设计的合理性可以使能量分散，减少乘员受到的冲击力。
安全气囊是碰撞时充气保护乘员的装置，能够减少乘员头部和胸部受到的伤害。
座椅和安全带的设计和制造也是被动安全性能的重要方面，它们能够将乘员固定在座椅上，减少碰撞时的位移，降低伤害。
除了被动安全性能，主动安全性能也是重要的指标之一、主动安全性能主要涉及到车辆操控性能和驾驶辅助系统。
良好的操控性能能够增加驾驶员的操控感和对车辆的掌控力度，减少驾驶操作错误，提升安全性能。
驾驶辅助系统可以为驾驶员提供协助，包括防抱死制动系统(ABS)、电子稳定控制系统(ESC)、自动制动系统以及车道偏离警示系统等。
这些系统能够帮助驾驶员在紧急制动、操控失控等情况下保持车辆的稳定性，提升行车安全。
另外，儿童安全也是考虑汽车安全性能的重要因素。
儿童座椅和多功能车座是保护儿童乘客的关键。
儿童座椅能够为儿童提供适宜的固定和保护，减少碰撞时儿童的伤害。
多功能车座能够根据儿童的年龄和体重进行调节，保证乘坐儿童的安全。
此外，被动安全性能和主动安全性能的测试和评价标准也是汽车安全性能指标的重要组成部分。
例如，碰撞测试和评价系统是测试车辆在碰撞时的安全性能的方法，包括正面碰撞、侧面碰撞、后保护系统等方面的测试。
通过这些测试，生产商可以改进车辆的设计和制造工艺，提升车辆的安全性能。
综上所述，汽车的安全性能指标是衡量汽车在发生事故时对乘员的保护能力的指标。
其中，被动安全性能和主动安全性能都是重要的方面，包括碰撞安全性能、车身结构设计、安全气囊、座椅和安全带的设计和制造、车辆操控性能以及驾驶辅助系统等。
此外，儿童安全和测试评价标准也是指标的重要组成部分。
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11.3.
2、实车正面碰撞试验
美国、日本、欧州正面碰撞法规试验概况见表11-3-1。 1、美国的正面碰撞试验法规FMVSS208 2、欧州的正面碰撞试验ECE R94.00 3、日本的正面碰撞试验法规 TRIAS 11-4-30 4、中国的实车碰撞试验 1989年参照FMVSS 208制订了GB/T11551-89《汽车乘 员碰撞保护标准》，1999年参照ECE R94.00制订了机 动车设计法规CMVDR294-1999《关于正面碰撞乘员 保护的设计规则》 5、正面碰撞试验方法及评价指标的发展趋势：采取 更好的模拟交通事故碰撞形式、防护评价指标改变。
实车碰撞试验的分类：
按碰撞类型可分为： 固定壁碰撞的正面碰撞试验 移动壁与汽车侧面、追尾碰撞试验 车辆动态翻滚试验 车与车之间的碰撞试验
11.3.
1、试验设备
实车碰撞试验室包括：碰撞区、牵引系统、 浸车环境室、照明(摄影)系统、假人标定室、 测量分析室和车辆翻转台等。参见书图11-3-1。
11.3.
3、实车侧面碰撞试验
1990年美国侧面碰撞法规，1995年欧州侧撞法规出台。 参见表11-3-2，日本侧撞法规采用欧州法规。我国目 前还没有出台侧撞法规。
11.3.
4、实车侧面碰撞试验
用于安全气囊开发的碰撞试验，再现实际交通事故的 车与车碰撞试验。
§11.4 碰撞试验测量系统
3、汽车碰撞安全性试验分类：
实车碰撞试验、滑车模拟碰撞试验、台架试验。
4、汽车碰撞事故分类：
正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和翻车等。
5、汽车被动安全研究领域：
生物力学、交通事故统计分析、 交通事故再现分析、碰撞试验仿真技术(有限元计算)
§11.2 碰撞试验假人
碰撞试验假人是用于评价碰撞安全性的标准模型。 假人的尺寸、外形、质量、刚度和能量性能要求与人体非 常相似。能够准确地模拟人体在碰撞事故条件下受力、变 形等生物力学参数。 按人体类型分类，假人可分为成年假人、儿童假人。成年 假人按体型又可分为中等身材男性假人、小身材女性假人 和大身材男性假人。 假人的发展历程：1972年，美国通用汽车公司Hybrid II假人 主要评价安全带系统牢固性，1973年，具有更高的生物保 真性假人HybridIII，正面碰撞假人。
1、固定壁障：主要用于汽车正面碰撞试验。
2、移动壁障：主要用于侧面或追尾碰撞试验。
3、车辆动态翻滚试验装置：模拟汽车翻车。 参见图11-3-3 4、车辆静态翻滚试验装置：用于测量车辆碰 撞翻滚后的燃油泄漏试验。参见图11-3-4 5、牵引系统：将试验车或移动壁障加速到碰 撞试验的初速度。参见图11-3-5 6、照明摄影系统：实车碰撞试验过程中，为 了分析汽车变形形态、假人的运动形态，必 须同时采用多台高速摄影机从多个不同的角 度拍摄试验过程。
测量系统由电测量系统和光学测量系统构成。 电测量系统：用于精确测量碰撞过程中汽车各 部位的加速度响应、对固定壁的碰撞力及乘员 伤害评价用的各种响应信号。
光学测量系统：用于获取碰撞过程中直观的二 维影象，分析碰撞过程中车体的变形及乘员的 运动姿态。从总体上了解碰撞全过程。
11.4.
1、电测量系统
汽车碰撞试验中电测量项目分为车体加速度响应信号、 固定壁碰撞力和假人动力学响应等三个方面。 1、碰撞过程中车体加速度响应信号： 通过在车体局部刚度较大的部位安装加速度传感器获得。 2、固定壁碰撞力 通过安装在固定壁 上的测力单元获得。 3、假人动力学响应测量 通过安装在假人身体各部位的传感器来获得，用于定量 分析和评价乘员的伤害程度。
第十一章 汽车被动安全性试验
§11.1 概述
§11.2 §11.3 §11.4 §11.5
碰撞试验假人
实车碰撞试验
碰撞试验测量系统
碰撞试验仿真技术
§11.1 概述
1、汽车被动安全性定义
是指汽车在事故中避免或减缓对人员造成伤害的性能。
2、提高汽车碰撞 安全性的目的：
是在汽车发生碰撞时确保乘员生存空间、缓和冲击、防止发 生火灾等。达到：“车毁人不亡，车伤人不伤”的目的。
按碰撞试验类型分：假人可分为正面碰撞假人、侧面碰撞 假人。
§11.3 实车碰撞试验
实车碰撞试验是综合评价汽车碰撞安全性能的 最基本、最有效的方法。从乘员保护的观点出 发，以交通事故再现的方式，分析车辆碰撞过 程中乘员与车辆的运动状态和损伤状况，并使 用假人定量地评价碰撞安全性能。 实车碰撞试验是最终检验汽车安全性能必不可 少的试验，同时在汽车开发过程中为滑车模拟 碰撞试验设定试验条件，为计算机碰撞仿真建 模中的难以计算的模型参数确定等问题的解决， 实车碰撞试验也是必不可少的环节。
11.4.
2、光学测量系统
利用高速摄影机拍摄碰撞瞬间的车体、假人 的运动变形等详细过程。通过对序列影像的 定性和定量分析，获得对人眼运动太快事件， 分析运动物体特征参数。
§11.5 碰撞试验仿真技术
在汽车被动安全性研究中，国外20世纪60年代中期就 开始了计算机碰撞仿真技术研究工作。至20世纪80年 代出现很多碰撞仿真软件包，利用虚拟现实技术，通 过有限元力学计算，在计算机屏幕上模拟碰撞试验过 程，在产品开发过程中，能够起到减少昂贵的实车碰 撞试验次数，降低开发成本、缩短开发周期的作用。 汽车碰撞试验模拟模型： 1、模拟汽车事故模型(交通事故再现) 2、模拟碰撞中结构大变形的模型 3、模拟人体整体动力学响应的模型 4、模拟人体局部结构的生物力学模型