汽車高速行駛時(shí)的乘員碰撞安全性預(yù)測與穩(wěn)健性研究.pdf

1、實(shí)際道路交通中的駕乘人員具有不同的身材和體型，現(xiàn)有的針對特定碰撞強(qiáng)度、特定乘坐位置下的標(biāo)準(zhǔn)身材假人所設(shè)計(jì)的乘員約束系統(tǒng)已無法滿足多種碰撞工況下不同身材乘員的駕乘安全性需要。不僅如此，當(dāng)車輛在高速行駛狀態(tài)下發(fā)生碰撞事故，現(xiàn)有的乘員約束系統(tǒng)能否提供同等效果的安全防護(hù)，還有待商榷。另一方面，普通安全氣囊造成離位乘員以及兒童乘員的傷害事故也時(shí)有發(fā)生，普通乘員約束系統(tǒng)在面對復(fù)雜多變的實(shí)際碰撞事故時(shí)已呈現(xiàn)明顯的局限性。此外，由于乘員約束系統(tǒng)的高度菲

2、線性以及工程實(shí)際中設(shè)計(jì)變量與邊界條件的波動(dòng)，確定性優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果往往超出約束邊界而失效，因此，開展針對高速碰撞中汽車乘員約束系統(tǒng)的穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計(jì)很有必要。
　　基于以上原因，本文以不同身材駕乘人員為研究對象，開展針對乘員高速碰撞損傷預(yù)測與乘員約束系統(tǒng)穩(wěn)健性優(yōu)化的研究工作。本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)應(yīng)用MADYMO軟件分別建立包含三種身材假人的駕駛員側(cè)正面碰撞乘員約束系統(tǒng)仿真模型，并以包含第50百分位男性假人的

3、仿真模型為例進(jìn)行了有效性驗(yàn)證。
　　(2)利用仿真模擬結(jié)果構(gòu)建代理模型，在傳統(tǒng)靜態(tài)代理模型的基礎(chǔ)上，通過總結(jié)前人研究成果，提出基于核心采樣空間的動(dòng)態(tài)代理模型技術(shù)，并結(jié)合多目標(biāo)遺傳優(yōu)化算法，將其用于分析不同身材乘員高速碰撞中的損傷響應(yīng)，預(yù)測乘員的安全駕駛工況，進(jìn)而提出概念性預(yù)防策略。
　　(3)將試驗(yàn)設(shè)計(jì)、代理模型技術(shù)以及穩(wěn)健性設(shè)計(jì)優(yōu)化方法進(jìn)行有效融合，在確定性優(yōu)化的基礎(chǔ)上開展針對乘員約束系統(tǒng)配置參數(shù)的可靠性穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提