汽车碰撞安全基础 (7).pdf

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1、第4讲：汽车碰撞安全性评价方法1.汽车碰撞假人设计和要求2.汽车碰撞试验方法和要求知识点分割、停顿点假人滑车试验视频碰撞假人演变和开发历史Page 3Anthropomorphic Test Device(ATD)碰撞假人的正式术语使用碰撞假人的需要和要求汽车碰撞安全性设计的需要汽车碰撞安全性测试试验中用于替代真人的一个机械装置要求能基本实现真人的碰撞响应Biofidelity（生物逼真度）能测量并输出伤害参数可重复使用可靠性Page 4早期研发的碰撞假人 Sierra Sam the first crash test dummyDeveloped in 1949 by Sierra Engi

2、neeringFor evaluating aircraft ejection seats VIP-50 seriesDeveloped in 1950s by Alderson and GrummanFor crash tests of motor vehicles and aircrafts可测量并输出头部、胸椎、大腿的加速度后被 NHTSA 采用来评估乘员约束系统 基本几何尺寸和质量分布正确，生物逼真度低，无现代传感器Page 5Birth of Hybrid dummy at General Motors50百分位男性于1971年在通用汽车公司研发中心诞生Hybrid 混合型“混 II

3、”假人诞生于1972年生物逼真度和试验可重复性提高1973年，NHTSA 确定将“混 II”用于汽车碰撞安全性评估在 FMVSS 208 法规中一直用到1997年！Page 6The Hybrid III dummy1976年，“混 III”50百分位男性在通用汽车公司研发中心诞生生物逼真度等性能大大提升通用汽车将知识产权转让给 NHTSA，成为公开被所有国家的前碰撞法规所采用Page 7 研发和推出的顺序50th Male95th Male5th Female3 Year Old6 Year Old10 Year Old 系列中的其他假人都根据50百分位男性缩放The scaling met

4、hod is documented in“混 III”假人系列Page 8唯一具有生物力学性能基础的假人Ref:Mertz HJ,et al,“Size,weight and biomechanical impact response requirements for adult size small female and large male dummies”.SAE 890756.50百分位怎样定义？知识点分割、停顿点“混 III”50百分位假人的结构Hybrid III 50th percentile male dummy(H3-50M)structures and features视频

5、References:Foster JK et al(1977),Hybrid IIIa biomechanically-based crash test dummy,SAE-770938,21st Stapp Car Crash Conference“Hybrid III:the First Human-Like Crash Test Dummy”,SAE PT-44,Ed by Mertz and Backaitis,1994假人的重量、尺寸？-请查正式文献“混 III”假人的结构Page 11头部颈部肩部脊椎“混 III”假人的结构Page 12膝部腰椎和臀部下肢上肢slouch Pag

6、e 13胸部结构以及胸部加速度和胸部压缩量的测量Page 14假人中的传感器必须是假人结构整体的一部分！为什么？Page 15假人结构图片知识点分割、停顿点其他碰撞假人Page 17侧面碰撞假人而正面碰撞假人只有一种？WorldSIDfor harmonizationEuroSID-1&2 BioSIDfrom GM SID-IIfor small size SID&SID-H3for FMVSS 214 为什么有这么多种？Page 18尾撞假人RID-II BioRID脊柱的生物逼真度较好Page 19儿童假人Page 20行人假人坐姿假人立姿假人Page 21Next generation frontal dummy-THOR知识点分割、停顿点假人的生物逼真度控制和改进假人的生物逼真度控制和改进Page 23 尺寸和质量分布 mass,CG,moment of inertia 各相对转到部位之间的刚度 joint stiffness 各部件的力和变形的关系 颈部刚度太高 胸部结构不能呈现局部变形结语：Dummy Human正面和侧面不同载荷方向采用不同的假人，斜向冲击呢？如何代表不同年龄、性别、体型等因素？Page 24Ref:The AISI book,Chapter 7“Anthropomorphic Test Devices”by Dr.Harold J.Mertz