汽车碰撞试验和相似模型原理

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汽车事故工程6-2

一) 障碍壁碰撞试验
一、整车碰撞试验 2.可变形障碍壁试验
可以模拟50%重叠度（车宽50%重叠）的50km/h 车与车正面碰撞时的变形形态。欧洲法规采用的是40%重叠的56km/h偏置可变形障碍壁试验（ODB试验），欧美日的评价标准采用的是模拟40%重叠的56km/h车与车碰撞的 64km/h ODB试验。另外，蜂窝式障碍壁在碰撞时配合变形量要提高碰撞速度，因此速度变化量要比实际的车与车碰撞大，无法模拟整体碰撞现象。
一、整车碰撞试验
一) 障碍壁碰撞试验
整车正面全宽碰撞实例
整车30◦角斜碰撞实例
一) 障碍壁碰撞试验
一、整车碰撞试验 2.可变形障碍壁试验
在车与车碰撞时，与模拟对象车辆硬度的蜂窝铝进行碰撞。刚性障碍壁碰撞时，前纵梁能够合理变形，吸收碰撞能量。但是在实际的车与车碰撞时，由于撞到对方车辆较弱的地方而没有变形直接穿透的情况时有发生。也就是说无法用刚性障碍壁的碰撞来评价车与车碰撞时的变形特性。为解决上述问题开发了可变形障碍壁碰撞试验。
二、模拟碰撞试验
一) 台车冲击试验模拟碰撞试验通常是以实车撞车实验中，在车身上测得的减速度波形为依据，采用与其近似的梯形波或半正弦波为标准波形。但各国标准不仅对不同的零部件（如安全带、座椅等）规定的滑车碰撞速度和减速度波形不完全一样，而且对同一种部件规定的标准值也不完全一样。为实现各种标准要求，既可用冲撞式模拟实验设备，也可用发射式模拟试验设备进行模拟，因此可以说，模拟碰撞试验方法和形式是多种多样的。
一) 障碍壁碰撞试验
一、整车碰撞试验 3. 移动式障碍壁碰撞试验
侧碰乘员保护试验时，受障碍壁面的硬度影响很大，因此一般使用可变碰撞面如右图。

汽车碰撞试验假人简介

C-NCAP 实施后，在国内外产生了深远影响，越来越多的消费者在买车时开始考虑所购买车型拥有几颗星。

同时，消费者对汽车碰撞试验中的神秘假人又显得异常好奇，本文作为C-NCAP特策划了假人系列报道。

碰撞试验假人发展史自汽车诞生之日起，交通事故也就随之而生，夺去了无数人的生命。

研究交通事故形式、改进汽车设计从而提高安全性成了一个重要而迫切的课题。

但是，我们不可能把真人用于实验之中。

于是，我们就迫切需要一种能够模拟人体特征、并可重复使用的实验仪器。

正是在这样的背景下诞生了碰撞实验假人。

碰撞实验假人是根据人体工程学原理，用特殊材料制成的实验仪器，它可以代替人体用于汽车碰撞实验，从而模拟出真人受到的伤害情况，并且可以重复使用。

实验假人并不是从汽车领域诞生的，1949 年，美国的Sierra 公司研制出了世界上第一个假人名为Sierra Sam，它是一个95 百分位成年男性假人，美国空军利用它来做火箭座椅弹出试验，它主要用于测试驾驶员大腿和肩部的伤害情况。

这个假人的耐受性和适用性都比较好，但是可重复使用性差。

而且它只是在外形、重量和重要关节的运动上和人有些相似，其他方面还有很大差异。

该假人的生物学指标依据“USAF 人体测量数据库”的数据而制定。

它所能代表的测量个体还非常有限。

1966 年，美国ARL 公司研制开发了VIP 系列假人，主要用于测试飞机的驾驶员逃离系统，同时它也更适用于汽车领域的要求。

此后，通用和福特等汽车公司纷纷支持汽车碰撞假人的研制。

在碰撞试验假人的历史中最值得的一提的是Hybrid 系列假人。

1971 年ARL 公司和Sierra 合作开发出Hybrid I 型标准假人：1971 年，在美国汽车巨头的支持下，第一安全系统技术公司（FTSS ：First Technology Safety Systems）制造出Hybrid II 型假人，美国政府决定将其作为汽车碰撞试验标准假人使用。

1997 年，第一安全系统技术公司开发成功Hybrid III系列假人，该系列假人是目前世界上应用最为广泛的假人家族。

汽车碰撞模拟仿真分析

引言概述汽车碰撞模拟仿真分析是一种用于研究汽车碰撞行为和评估车辆安全性能的有效工具。

通过模拟仿真分析，可以预测车辆碰撞时的动力学响应、车辆结构变形、乘员保护性能等重要参数，从而为车辆设计和安全评价提供依据。

本文将从不同角度详细分析汽车碰撞模拟仿真分析的相关内容。

正文内容1. 碰撞模拟仿真的意义和优势1.1 碰撞模拟仿真的意义碰撞模拟仿真可以在物理实验之前对车辆性能和安全性进行全面有效的评估，为车辆设计提供指导和改进方向。

1.2 碰撞模拟仿真的优势碰撞模拟仿真可以大幅度节省成本和时间，减少人力资源和实验设备的消耗，同时可以对碰撞过程中的细节进行深入分析。

2. 碰撞模拟仿真的基本原理和方法2.1 碰撞模拟仿真的基本原理碰撞模拟仿真基于有限元法和多体动力学原理，通过对车辆和碰撞体建立的数学模型进行求解，得出车辆碰撞时的动力学响应和结构变形。

2.2 碰撞模拟仿真的基本方法碰撞模拟仿真的基本方法包括车辆建模、材料特性建模、约束条件设定、求解模拟过程和结果分析等。

3. 碰撞模拟仿真的关键技术与挑战3.1 车辆碰撞行为建模车辆碰撞行为建模是碰撞模拟仿真的关键技术之一，需要考虑车辆的刚体运动、车辆结构变形和碰撞力的传递等因素。

3.2 材料特性建模材料特性建模是碰撞模拟仿真中的关键技术之一，需要准确描述车辆结构材料的力学行为，即材料的本构关系和损伤模型。

3.3 碰撞力传递与刚体运动碰撞力传递与刚体运动是碰撞模拟仿真中的关键技术之一，需要准确计算车辆碰撞过程中的力学响应，包括碰撞时间、碰撞角度和碰撞动量等。

3.4 界面接触与摩擦界面接触与摩擦是碰撞模拟仿真中的关键技术之一，需要准确描述车辆和碰撞体之间的接触行为和摩擦特性，包括接触力和接触面积等。

3.5 解算算法与计算效率解算算法与计算效率是碰撞模拟仿真中的关键技术之一，需要选择合适的数值方法和算法，提高仿真计算的精度和效率。

4. 汽车碰撞模拟仿真的应用领域4.1 车辆设计与优化汽车碰撞模拟仿真可以帮助车辆制造商进行车辆设计和优化，提高车辆的安全性和性能。

汽车碰撞试验假人部分标定试验

汽车碰撞试验假人部分标定试验发表时间：2019-01-14T16:16:29.437Z 来源：《防护工程》2018年第31期作者：丁亮[导读] 汽车安全问题随着汽车数量的增多日益受到重视。

安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心安徽省合肥市 230000摘要：汽车的安全问题随着汽车数量的增加日益受到重视。

汽车碰撞试验是检验汽车安全性能的重要手段，而试验用假人作为汽车碰撞试验的基础工具，它对汽车安全事业的发展起着重要的作用。

碰撞试验假人的生物拟合性好坏将直接关系到车辆的碰撞安全性能是否得到正确评估，同时也间接影响乘员或行人的生命及财产安全。

对假人进行标定是保证其生物拟合性的关键措施。

通过标定，能够得到该假人在模拟环境下的各项参数，从而为验证假人是否符合标准提供了依据。

基于此，本文主要对汽车碰撞试验假人部分标定试验进行分析探讨。

关键词：汽车碰撞试验；假人部分；标定试验前言汽车安全问题随着汽车数量的增多日益受到重视。

汽车碰撞试验是汽车安全研究中至关重要的一步，由于该试验极具危险性、破坏性，所以研制符合我国人体身材特点和生物力学特性的汽车碰撞假人是势在必行的。

国外在这方面进行了大量的工作，成功开发了各种人体物理模型系统。

1、标定系统的组成汽车碰撞试验是现代制造技术、测试技术、生物医学工程技术在汽车安全工程领域中的综合应用。

在试验中，测量技术是关键技术之一。

假人分体正面碰撞试验中主要应用的是电测量法。

电测量系统由传感器、放大器、数据记录及采集处理系统构成。

信号经过信号适调、放大器、低通滤波后由信号记录仪记录，或由计算机直接采集碰撞中的测量信号，然后进行数据处理。

如图1所示。

图 1 汽车碰撞假人模拟试验标定系统工作原理图 2 采样系统界面采样系统采用Visualc++形成友好的人机界面如图2所示，从图中可看出，采样的周期和整个采样时间均可方便地在界面上选择。

最小采样周期为100μs，即最高采样频率为10kHZ，图中的停止通道窗口可选择所需的通道段，图形显示窗口可显示选定通道图形。

浅谈汽车碰撞生物力学

浅谈汽车碰撞生物力学徐维;贺岩松【摘要】文章介绍了汽车被动安全性和汽车碰撞生物力学的概念及其研究内容,包括正面碰撞中人体的伤害机理、人体各部位的伤害指标及耐受极限,并对汽车碰撞生物力学的研究方法做了阐述。

【期刊名称】《中国高新技术企业》【年(卷),期】2012(000)025【总页数】3页(P96-98)【关键词】汽车;被动安全性;碰撞;生物力学;假人【作者】徐维;贺岩松【作者单位】;【正文语种】中文【中图分类】U4601 概述汽车的行驶安全性包括主动安全性和被动安全性。

主动安全性是指汽车本身防止或减少道路交通事故发生的性能；而被动安全性则是指交通事故发生后，汽车本身减轻人员伤害和货物损失的能力。

汽车被动安全性又分为汽车内部被动安全性（减轻车内乘员受伤和货物受损）以及外部被动安全性（减轻对事故所涉及的其他人员和车辆的损害）。

汽车被动安全性主要包括车身结构抗撞性、碰撞生物力学、乘员约束系统三方面。

人体组织在碰撞过程中所包含的有关力学称为碰撞生物力学，它是汽车被动安全技术开展及人体防护研究的重要基础，主要目的是了解伤害机理，定量描述人体生物力学响应，开发与人体生物力学特性相似的碰撞实验假人，用以精确评价人体损伤并开发保护系统。

2 碰撞生物力学的研究内容碰撞生物力学主要研究人体各部位在不同形式碰撞中的伤害机理、对碰撞载荷的机械响应特性及伤害极限等。

2.1 正面碰撞中人体的伤害在所有汽车交通事故中，与碰撞有关的事故占90%以上，汽车发生正面碰撞（包括斜碰）的概率在40%左右。

在日本，由正面碰撞（包括斜碰）所造成的死亡人数更是占到了总死亡人数的71.6%。

在正面碰撞过程中，人体头部主要是在自身惯性力作用下与方向盘或仪表盘等车内介质的激烈碰撞中造成的严重损伤，如颅骨破裂或颅内出血等症状；颈部在惯性载荷作用下，由于过度向前弯曲或向后拉伸造成损伤；胸腹部由于与安全带接触，安全带的勒紧力以及由自身惯性而导致的与方向盘等外物的钝性冲击力是造成胸腹部损伤的主要原因，一般会导致胸骨、肋骨断裂，胸腹内出血等症状；下肢的损伤主要是由膝关节及腿部与仪表盘下端的猛烈撞击，产生超过腿部生理限度的弯曲应力和张应力而造成的。

汽车工程中的碰撞仿真方法及模拟结果分析

汽车工程中的碰撞仿真方法及模拟结果分析汽车碰撞仿真是指通过计算机模拟和分析汽车在碰撞中的运动状态和结构响应的过程。

在汽车工程领域，碰撞仿真是一个非常重要的研究内容，它能够帮助工程师和设计人员评估车辆结构的强度和安全性能，在车辆设计初期就能够进行碰撞试验和优化设计，从而提高车辆的安全性能。

汽车碰撞仿真方法主要分为几个方面：建模、材料模型、碰撞模拟、后处理和结果分析。

首先，建模是碰撞仿真的第一步，它涉及将真实汽车转化为计算机模型。

建模可以使用CAD软件，根据车辆的几何形状和尺寸，将车辆细分为许多小元件或网格，形成一个三维数学模型。

同时，在建模过程中，还需要考虑汽车的细节，如车窗、车门、座椅等。

一个精确的模型能够更好地反映真实碰撞的情况。

其次，材料模型是碰撞仿真中的关键要素之一。

材料模型描述了材料的物理性质和力学行为。

常用的材料模型有线性弹性模型、塑性模型和各向异性模型等。

不同材料的力学行为不同，选择合适的材料模型对模拟结果的准确性和可靠性是至关重要的。

接下来，碰撞模拟是通过将物体受到外部撞击时的力学过程转化为计算流程，在仿真环境中模拟碰撞的过程。

碰撞模拟使用有限元分析（FEA）方法将汽车模型离散为许多个有限元素，并根据材料属性、载荷和边界条件等因素计算每个元素的应力和应变。

借助计算机的计算能力，碰撞仿真可以模拟不同类型的碰撞，如正面碰撞、侧面碰撞和倒车碰撞等。

通过不同的碰撞仿真，工程师和设计人员可以了解车辆在不同碰撞条件下的结构响应和变形情况，并优化车辆结构以提高车辆的安全性和碰撞能力。

然后，后处理是将碰撞仿真的结果进行处理和分析的过程。

后处理包括提取和分析仿真结果的关键数据，如变形、应力、应变等。

利用后处理工具和图形化软件，可以将仿真结果可视化为图形或动画，以便更直观地分析和评估汽车的碰撞性能。

通过后处理，可以深入了解汽车结构在碰撞时的具体响应和状态。

最后，结果分析是根据碰撞仿真的结果对汽车的安全性能进行评估和分析。

实车碰撞试验方法

MDB侧碰
日、欧标准，日欧NCAP乘员伤害值燃料泄漏等美国标准， NCAP 乘员伤害值燃料泄漏等（速度比 1:2，偏移角 27°）
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偏置
15 km/h低 MDB横碰速车辆保险撞（模拟两维修费用计车行驶时的算侧撞）
第六章汽车碰撞试验和相似模型原理
6-1 6-2 6-3 6-4
第六章汽车碰撞试验和相似模型原理
第一节第二节第三节第四节汽车碰撞规范实车碰撞试验方法事故力学与相似模型原理汽车碰撞后轨迹相似模型试验分析
第六章汽车碰撞试验和相似模型原理页末页 1/51
第二节实车碰撞试验方法
实车碰撞试验大致分为两类一种是固定障碍壁碰撞试验另一种是利用台车进行碰撞试验活动的障碍壁碰撞试验。障碍壁为刚性体时称为刚性障碍壁试验，装有模拟碰撞对象车辆变形特性等的变形障碍壁称为可变形障碍壁（MDB）。
典型的实车碰撞试验形态（障碍壁）
障碍壁前面碰撞第二节实车碰撞试验方法立柱气囊感应性能等立柱侧碰
表6-8
移动障碍壁美国标准，乘员伤害值
钻撞
气囊感应性能等
后碰
日本标准。燃料泄漏
ODB前碰
欧洲标准，日、欧 NCAP，美国IIHS 乘员伤害值燃料泄漏等
ODB后碰
美国标准，燃料泄漏
第六章汽车碰撞试验和相似模型原理
6-1 6-2 6-3 6-4
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一、整车碰撞试验第二节实车碰撞试验方法 2.可变形障碍壁试验一) 障碍壁碰撞试验利用障碍壁碰撞试验进行评价的项目包括座椅安全带、气囊等方面的对乘员的保护性能、车内变形、风窗保温、方向盘后退等车身碰撞性能以及燃油系统渗漏等方面。

汽车撞碎实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景随着汽车保有量的不断增加，交通事故频发，给人们的生命财产安全带来了严重威胁。

为了研究汽车在碰撞过程中的受力情况，提高汽车的安全性能，本实验采用模拟碰撞的方法，对汽车进行撞碎实验。

二、实验目的1. 了解汽车在碰撞过程中的受力情况。

2. 分析汽车不同部位在碰撞过程中的破坏程度。

3. 为汽车设计提供理论依据，提高汽车的安全性。

三、实验原理本实验采用物理力学原理，通过模拟碰撞实验，研究汽车在碰撞过程中的受力情况。

实验中，利用高速摄像机记录碰撞过程中的瞬间状态，通过数据分析，得出汽车在不同碰撞条件下的受力情况。

四、实验材料1. 汽车模型：选用与实际车型相似的汽车模型，尺寸为1:1。

2. 撞击装置：采用液压撞击装置，可调节撞击速度和角度。

3. 高速摄像机：用于记录碰撞过程中的瞬间状态。

4. 数据采集与分析软件：用于处理实验数据。

五、实验步骤1. 准备实验：将汽车模型放置在实验台上，调整撞击装置的撞击速度和角度。

2. 进行实验：启动撞击装置，使汽车模型与撞击物发生碰撞。

3. 数据采集：利用高速摄像机记录碰撞过程中的瞬间状态。

4. 数据分析：将采集到的数据进行处理，分析汽车在碰撞过程中的受力情况。

六、实验结果与分析1. 撞击速度对汽车受力的影响：实验结果表明，随着撞击速度的增加，汽车所受的冲击力也随之增大。

在高速撞击条件下，汽车更容易发生严重变形和损坏。

2. 撞击角度对汽车受力的影响：实验结果表明，撞击角度对汽车受力有显著影响。

当撞击角度为90°时，汽车所受的冲击力最大；当撞击角度为45°时，汽车所受的冲击力次之；当撞击角度为0°时，汽车所受的冲击力最小。

3. 汽车不同部位在碰撞过程中的破坏程度：实验结果表明，汽车的前部、侧面和尾部在碰撞过程中容易发生变形和损坏。

其中，前部受到的冲击力最大，其次是侧面和尾部。

4. 汽车安全性能改进建议：根据实验结果，提出以下安全性能改进建议：（1）加强汽车前部、侧面和尾部的结构强度，提高汽车的整体抗碰撞能力。

用高中物理知识分析汽车碰撞理论

从吸能说起看汽车碰撞理论分析汽车碰撞的理论分析，具有高中物理知识的就可以看懂！当前汽车的碰撞实验的一个陷阱就是：不同车型都是对着质量和强度都是无限大的被撞物冲击。

然后以此作为证据，来证明自己汽车的安全性其实是差不多的，这是极端错误的。

举个例子：拿鸡蛋对着锅台碰，你可以发现所有的鸡蛋碎了，而且都碎得差不多，于是可以得出鸡蛋的安全性都差不多。

可是你拿两个鸡蛋对碰呢，结果是一边损坏一半吗？错！你会发现，一定只有一个鸡蛋碎了，同时另一个完好无损！问题出现了：为什么对着锅台碰都差不多，但是鸡蛋之间对碰却永远只有一个碎了？这个实验结果与汽车碰撞有关系吗？原因就在于：当结构开始溃败时，刚度会急剧降低。

让我们仔细看一下鸡蛋碰撞的过程吧！1，两个鸡蛋开始碰撞一瞬间，结构都是完好的，刚性都是最大；2，随着碰撞的继续，力量越来越大，于是其中一个刚性较弱的结构开始溃败；3，不幸发生了，开始溃败的结构刚度急剧降低，于是，开始溃败就意味着它永远溃败，于是所有的能量都被先溃败的一只鸡蛋吸走了。

我们在看看汽车之间的碰撞吧（撞锅台，大家的结果当然都一样！）。

1，开始，两车的结构都是完好的，都在以刚性对刚性；2，随着碰撞的继续，力量越来越大，于是刚性较弱的A车的结构开始溃败，大家熟知的碰撞吸能区开始工作；3，不幸再次发生，因为结构变形，A车的结构刚度反而更急剧降低，于是开始不停的"变形、吸能"；4，在A车的吸能区溃缩到刚性的驾驶仓结构之前，另一车的主要结构保持刚性，吸能区不工作。

结论：两车对碰，其中一个刚度较低的，吸能区结构将先溃败并导致刚度降低，最终将承受所有形变，并吸收绝大部分的碰撞能量。

这就是为什么你总可以看到，两车碰撞时，往往一车的结构几乎完好无损，另一车已经是稀哩哗啦拖去大修！回到最近一个一直很热的话题：钢板的厚度对安全性有影响吗？答案不仅是肯定的，而且大得超出你的想象：钢板薄20％不是意味着安全性下降20％或者损失增大20％，而是意味着你的吸能区将先对手而工作，并将持续工作到被更硬的东西顶住（可能是你的驾驶舱），并承担几乎全部的碰撞形变损失！总结：在车与车的碰撞中，输家通吃。

汽车碰撞的理论分析,具有高中物理知识的就可以看懂

汽车碰撞的理论分析，具有高中物理知识的就可以看懂，好好学习学习！吸能对于车车碰撞是致命的，现在的车祸车车碰占80％以上，碰树撞墙掉悬崖毕竟只是少数，转一篇帖子吧当前汽车的碰撞实验的一个陷阱就是：不同车型都是对着质量和强度都是无限大的被撞物冲击。

然后以此作为证据，来证明自己汽车的安全性其实是差不多的，这是极端错误的。

举个例子：拿鸡蛋对着锅台碰，你可以发现所有的鸡蛋碎了，而且都碎得差不多，于是可以得出鸡蛋的安全性都差不多。

我们在看看汽车之间的碰撞吧（撞锅台，大家的结果当然都一样！）。

1，开始，两车的结构都是完好的，都在以刚性对刚性；2，随着碰撞的继续，力量越来越大，于是刚性较弱的A车的结构开始溃败，大家熟知的碰撞吸能区开始工作；3，不幸再次发生，因为结构变形，A车的结构刚度反而更急剧降低，于是开始不停的“变形、吸能”；4，在A车的吸能区溃缩到刚性的驾驶仓结构之前，另一车的主要结构保持刚性，吸能区不工作。

结论：两车对碰，其中一个刚度较低的，吸能区结构将先溃败并导致刚度降低，最终将承受所有形变，并吸收绝大部分的碰撞能量。

这就是为什么你总可以看到，两车碰撞时，往往一车的结构几乎完好无损，另一车已经是稀哩哗啦拖去大修！回到最近一个一直很热的话题：钢板的厚度对安全性有影响吗？答案不仅是肯定的，而且大得超出你的想象：钢板薄20％不是意味着安全性下降20％或者损失增大20 ％，而是意味着你的吸能区将先对手而工作，并将持续工作到被更硬的东西顶住（可能是你的驾驶舱），并承担几乎全部的碰撞形变损失！总结：在车与车的碰撞中，输家通吃。

汽车碰撞安全性能测试与仿真

汽车碰撞安全性能测试与仿真汽车碰撞安全性能测试与仿真是为了评估汽车在交通事故中的安全性能而进行的研究与实验。

该测试和仿真的目的是为了提高汽车的安全性能，减少交通事故的发生和减轻事故造成的伤害。

汽车碰撞安全性能测试主要包括以下几个方面：碰撞试验、翻滚试验、侧翻试验、车身结构强度测试等。

首先，汽车碰撞试验是评估汽车在不同碰撞情况下的安全性能的重要手段之一。

常见的碰撞试验包括正面碰撞试验、侧面碰撞试验和后面碰撞试验。

通过模拟车辆与其他物体的碰撞情况，可以评估汽车的碰撞安全性能。

试验过程中，会对车辆的结构和安全系统进行评估，例如融合气囊系统、安全带和车身结构等。

这些试验可以帮助汽车制造商优化车辆的设计，提高车辆的碰撞安全性。

其次，翻滚试验是为了评估车辆在侧翻事故中的安全性能而进行的。

通过模拟车辆在高速行驶中突然转向或遇到失控情况下的侧翻事故，可以评估车辆的侧翻稳定性和乘员的安全性。

在翻滚试验中，会对车辆的车身结构和安全系统进行测试和评估，以确定车辆是否具备良好的侧翻安全性。

此外，侧翻试验是为了评估车辆在侧翻事故中的安全性能而进行的。

侧翻试验主要是通过模拟车辆在不同路况下侧翻的情况，评估车辆在侧翻时乘员的保护性能和车身的结构强度。

通过侧翻试验，可以评估车辆的侧翻稳定性和乘员的安全性。

最后，车身结构强度测试是评估汽车车身在碰撞过程中的承载能力和变形性能的重要手段。

车身结构强度测试可以通过模拟车辆与其他物体的碰撞情况，评估车身的强度和刚性，以确保在碰撞事故中能够保护乘员的安全。

除了实际的碰撞试验外，仿真技术也在汽车安全性能测试中扮演着重要的角色。

通过使用计算机模拟和仿真软件，可以进行更详细和精确的汽车碰撞仿真试验。

这种方法可以极大地减少测试时间和成本，并且可以模拟多种不同的碰撞情况，以评估车辆的安全性能。

综上所述，汽车碰撞安全性能测试与仿真是为了提高汽车的安全性能而进行的研究和实验。

通过碰撞试验、翻滚试验、侧翻试验和车身结构强度测试，可以评估汽车的碰撞安全性能。

车辆碰撞模型的建立与仿真分析

车辆碰撞模型的建立与仿真分析随着社会的发展和交通工具的普及，车辆碰撞事故频繁发生，给人们的生命财产安全带来了巨大的威胁。

因此，建立适合的车辆碰撞模型及进行仿真分析具有重要意义，可以帮助我们更好地理解碰撞过程，并为后续的安全措施和相关研究提供参考。

一、车辆碰撞模型的建立车辆碰撞模型的建立是仿真分析的前提，模型需要准确地反映实际碰撞情况，从而为仿真分析提供准确的输入数据。

下面将介绍车辆碰撞模型建立的一般步骤。

1. 收集碰撞数据：首先需要收集与车辆碰撞相关的数据，包括车辆的尺寸、质量、刚度等参数，以及碰撞过程中的速度、加速度和力的数据。

这些数据是建立模型的基础。

2. 确定碰撞类型：根据实际情况，需要确定所要研究的碰撞类型。

常见的碰撞类型包括前碰撞、侧碰撞和倾斜碰撞等。

不同的碰撞类型对应着不同的模型参数。

3. 建立车辆模型：根据收集的数据和确定的碰撞类型，可以使用三维建模软件建立车辆模型。

在建立模型时需要注意几个关键参数，如车辆的形状、质心位置、刚度等。

这些参数对于后续的仿真分析结果有着重要影响。

4. 制定碰撞场景：碰撞场景的制定要基于实际情况，可以通过参考已有的碰撞案例或运用工程经验进行。

碰撞场景的制定应包括初始状态和碰撞过程的描述，并考虑环境因素的影响。

5. 确定碰撞参数：在车辆碰撞模型中，需要确定一些关键的碰撞参数，如碰撞速度、碰撞角度、碰撞时刻等。

这些参数对于模型的准确性和仿真分析的可靠性至关重要。

二、车辆碰撞模型的仿真分析车辆碰撞模型建立完成后，可以进行仿真分析，通过计算机模拟的方式模拟真实的碰撞过程。

仿真分析有助于评估车辆碰撞的严重程度，分析受力情况，研究碰撞后的车体形变等。

1. 碰撞动力学分析：利用动力学原理和数学模型，可以计算车辆碰撞过程中的速度、加速度和力的变化。

通过分析这些参数，可以评估碰撞的严重程度和受力情况，从而为事故的处理提供参考。

2. 车体形变分析：在车辆碰撞仿真过程中，还可以对车体形变进行分析。

第6章汽车碰撞试验和相似模型原理part-1

正面碰撞
50km/h 空车质量+ 假人
佩戴 HybridⅢ （50%）
前排2个
门窗状态关闭，不锁止
关闭，不锁止
关闭，不锁止
关闭，不锁止
注：FMVSS 208标准试验时分系安全带和不系安全带两种情况，表中仅给出了系安全带的情况，另外，在不系安全带的情况下，还要求进行（32~40）km/h的正碰和±30°的角度碰撞试验。
18条之2款
18条之2款
15条
17
17条
17条
17条
注：(*1) (*2) (*3) (*4)：各相关法规中有规定，CMVSS为加拿大法规
汽车安全法规的完善是需要实车碰撞试验来保证的。
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。
它是从乘员保护的观点出发，以交通事故再现的方式，来评价分析车辆碰撞前后乘员与车辆的运动状态及损伤状况，并以此为依据改进车辆结构安全性设计，增设或改进车内外乘员保护装置。
11条
69
击时
正面撞击（实车试验假人伤害值）
208
94
96/79/EC
18条
73
对
正面撞击（试验生存空间）
33
乘
侧面撞击（车门静强度）
员
214
的侧面撞击(实车试验假人受伤害程度)
214
95
96/27/EC
18条
72
保
后面撞击（防止燃油泄漏等）
护
车辆倾覆（车顶抗压强度）
301
32
15条
216
2001/85/EC
由于40%ODB碰撞试验中试验车辆的横偏量对试验结果影响较大，要求控制在±20mm范围内，而100%RB（Rigid Barrier）碰撞试验的横偏量限值为±150mm。

汽车碰撞模拟仿真分析的原理与方法探究

汽车碰撞模拟仿真分析的原理与方法探究为了提高汽车的安全性能，减少碰撞事故的发生，汽车碰撞模拟仿真成为了一种重要的技术手段。

本文将探讨汽车碰撞模拟仿真的原理和方法，以期加深对该领域的理解与认识。

一、汽车碰撞模拟仿真的原理汽车碰撞模拟仿真的原理可以简单归纳为以下几点：1. 驾驶员行为模拟：汽车碰撞模拟需要考虑驾驶员的行为，包括刹车、转向、加速等操作。

在仿真过程中，根据实际情况设定不同的驾驶员行为模式，从而对不同驾驶场景进行模拟。

2. 车辆力学模型：汽车碰撞模拟需要建立车辆的力学模型，包括车辆的质量、重心位置、惯性特性等参数。

这些参数将直接影响到碰撞时车辆的运动状态和变形程度。

3. 碰撞物模型：除了车辆本身，汽车碰撞模拟还需要考虑碰撞物的模型。

不同的碰撞物对车辆的影响是有差异的，如墙壁、障碍物、其他车辆等。

通过准确建立碰撞物的模型，可以更真实地模拟碰撞过程。

4. 物理力学仿真：汽车碰撞模拟需要应用物理力学仿真方法来计算碰撞过程中车辆的运动和变形情况。

使用数值计算的方法，通过求解动力学方程，可以得到车辆在碰撞过程中的加速度、速度和位移等信息。

5. 材料模型：在汽车碰撞模拟中，不同材料的力学特性对碰撞结果有着重要的影响。

通过对车辆部件材料的性质进行建模，如弹性模量、屈服强度等参数，可以更准确地模拟碰撞时车辆的变形和破裂情况。

二、汽车碰撞模拟仿真的方法汽车碰撞模拟仿真的方法多种多样，下面列举几种常用的方法：1. 刚体方法：刚体方法是最简单的汽车碰撞模拟方法之一。

在这种方法中，车辆被视为刚体，不考虑其变形情况，只关注碰撞过程中的运动情况。

这种方法常用于低速碰撞模拟，其计算过程简单快速。

2. 有限元方法：有限元方法是一种广泛应用于汽车碰撞模拟的方法。

该方法将车辆和碰撞物建模为多个小单元，在每个单元内使用有限元理论进行力学计算。

通过对系统的全局刚度矩阵进行分析，可以得到碰撞过程中各个单元的应变、应力等信息。

3. 多体动力学方法：多体动力学方法将系统视为多个相互连接的刚体，通过求解刚体的运动学方程和动力学方程，得到碰撞过程中各个刚体的运动状态。

汽车碰撞测试实验

碰撞试验
一、理论基础（13/16）
3．被动安全评价
1）乘员安全评价 —评价指标
假人头部伤害指数(HIC)不得大于1 000。HIC 计算公式为
2.5
HIC
t1
1
t2
t
2t1
adt
(t2 t1)
a为假人头部质心的合成加速度，用重力加速g的倍数表示；t1，t2为碰撞过程中所选择的两个时刻(s)。
在试验中需测量转向管柱变形量。
碰撞试验
五、实验方法和步骤
2.正面40%重叠可变形壁障碰撞试验
试验车辆40%重叠正面冲击固定可变形壁障。碰撞速度为5601（试验速度不得低于56km/h），偏置碰撞车辆与可变形壁障碰撞重叠宽度应在40% 车宽±20mm的范围内。假人安装同100%正面碰撞试验。。在试验中需测量A 柱、转向管柱和踏板变形量。
人身体各部位的动力学响应信号，用于定量地分析和评价乘员的伤害程度。
碰撞试验
四、实验设备的工作原理
4．测量系统
2) 光学测量系统——高速摄影
❖光学测量系统用于获取直观的二维影像，分析碰撞过程中车体的变形及其乘员的运动形态，适用于从总体上了解碰撞全过程。
❖序列影像运动分析是指使用摄影机或摄像机拍摄运动过程中的序列影像，而后进行定性分析和定量分析。
室内汽车碰撞试验中心，第50百分位男性Hybrid Ⅲ假人。
碰撞试验
一、理论基础（1/16）
❖ 目的：
以再现交通事故的方式，分析汽车在碰撞过程中车内乘员与车辆相对运动状态，乘员及车辆伤害状态等，通过分析结果可以改进车辆结构安全性设计和增设汽车乘员保护装置。
在汽车的设计制造阶段就将汽车的安全性作为极其重要的指标，并通过一系列的试验获得各种关键数据以提高汽车的被动安全性，最大限度的保障人员安全。

汽车碰撞仿真中的碰撞模型分析方法研究

汽车碰撞仿真中的碰撞模型分析方法研究汽车碰撞仿真是一种重要的工具，在汽车设计和安全评估中起着关键的作用。

而汽车碰撞模型分析方法的研究，可以帮助工程师们更好地理解和评估汽车碰撞的影响和后果。

本文将重点探讨汽车碰撞模型分析方法的研究，为如何进行汽车碰撞仿真提供一些建议和参考。

首先，对于汽车碰撞模型的分析方法，最重要的是建立准确的碰撞模型。

汽车碰撞模型通常基于三维计算机辅助设计（CAD）模型，通过对车辆结构、材料属性以及相关物理参数的建模，来模拟和预测碰撞过程。

在建立碰撞模型时，需要考虑车辆的各个部件如车身、车架、发动机、底盘等，并确保模型的准确性和可靠性。

其次，对于汽车碰撞模型的分析方法，需要考虑模型的边界条件和加载方式。

边界条件包括初始速度、碰撞角度、碰撞速度等，这些参数对于模拟碰撞过程的准确性具有重要影响。

加载方式则包括施加的力以及碰撞的时间和位置等，需要根据实际情况进行合理的选择。

通过对边界条件和加载方式的分析，可以更好地预测和评估碰撞的后果和影响。

另外，对于汽车碰撞模型的分析方法，还需要考虑材料的本构模型和碰撞仿真的求解方法。

材料的本构模型是模拟材料行为的数学描述，可以精确地表征材料在碰撞过程中的变形和破坏行为。

常用的本构模型包括线性弹性模型、塑性模型、本构模型等。

根据实际情况选择适当的本构模型，可以提高碰撞仿真的准确性和可靠性。

此外，碰撞仿真的求解方法也非常重要，常用的方法有有限元法、多体动力学法等。

在选择求解方法时，需要综合考虑计算效率和准确性。

在进行汽车碰撞模型的分析时，还需要注意对数据的验证和校准。

通过与现实世界的实验结果进行对比，可以验证和校准碰撞模型的准确性和可靠性。

同时，对于不同的碰撞情况和不同类型的车辆，需要进行不同的分析和评估。

例如，对于正面碰撞和侧面碰撞，由于碰撞角度和碰撞力的不同，其影响和后果也会有所不同。

因此，在进行汽车碰撞仿真时，需要针对不同的碰撞情况进行系统的分析和评估。

基于动量定理的汽车碰撞模型的同一性研究

ｒｓａｃｅｙｍｅｎｆｔｅｔｅｒｎｈｅｉｌｏｌｉｎｔｓ．ａｅｎｔｅａｏｅｒｓａｃａｖｈｃｅｃｌｓｎｅｅｒｈｄｂａｓｏｈｏｙａｄｔｅｖｈｃｅｃｌｓｏｅｔＢｓｄｏｂｖｅｅｒｈ，ｅｉｌｏｌｉｈｉｈｉｏ
第ｌ２卷第５期
２１年１０１０月
北华大学学报（自然科学版）
ＪＵＮＬＯＥＨＵＮＶＲＩＹ（ａｕａＳｉｃ）ＯＲＡＦＢＩＡＵＩＥＳＴＮｔｒｌｃｎｅｅ
Ｖ１１．ｏ．２Ｎｏ５０ｃ．０１ｔ２１
２ＴａｐｒｔｎＣｌｇＳｕｈａｔｎｖｒｔ，ａｊｇ２０９，ｈｎ）．ｒｎｏａｉｏｅｅｏｔｅｓＵｉｓｙＮｎｎ１０６Ｃｉａｓｔｏｌｏｆｅｉｉ
ＡｂｔａｔＩｒｅｏｒｓａｃｈｄｎｉｆｖｈｃｅｃｌｓｎｍｏｅｓｂｓｄｏｈｍｅｔｍｈｏｅ，ｈｓｒｃ：ｎｏｄｒｔｅｅｒｈｔｅｉｅｔｙｏｅｉｌｏｌｉｄｌａｅｎｔｅｍｏｎｕｔｅｒｍｔｅｔｉｏ
摘要：了研究基于动量定理的汽车碰撞模型的同一性，为分析了２种典型模型建模坐标系的差别．用理论和实应
车碰撞试验相结合的方法，２种模型的同一性进行了研究．对在上述研究的基础上，应用２种模型对同一起汽车
碰撞事故进行了分析，结果表明：合理选择力学参数能够保证２种模型计算结果相同，从而研究验证了以质心为坐标原点和以碰撞点为坐标原点建立的汽车碰撞模型的同一性，可为应用同类模型得到的汽车碰撞事故分析结