基于磁流變的安全帶鎖止器力學性能分析.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車安全性越來越好，在事故中乘員得到的保護也越來越好。但是由于人體胸部結(jié)構(gòu)的復雜性，以及車內(nèi)空間的限制，駕駛員胸部的保護并不十分理想。本文圍繞駕駛員胸部損傷的因素，結(jié)合中外有關(guān)汽車安全的法規(guī)，對轎車正面碰撞過程中駕駛員胸部受力進行了深入的研究。根據(jù)研究結(jié)果并結(jié)合現(xiàn)有的安全帶復合敏感鎖止機構(gòu)，設計了一款新型的磁流變安全帶鎖止器。本文通過對中外文獻、法規(guī)的分析，歸納出了汽車在正面碰撞過程中駕駛員胸部受力狀況以及生物力

2、學特征。詳細分析了胸部損傷機理、耐受度指標、胸部損傷準則、損傷程度評價標準等相關(guān)文獻，得出了符合胸部安全的力學指標。運用牛頓力學原理建立了車感、帶感、承力三大鎖止機構(gòu)運動方程。通過建立的方程求解出了鎖止機構(gòu)的鎖止時間、運行距離等的解析解。運用CATIA軟件建立了鎖止機構(gòu)的三維模型，并結(jié)合ADAMS動力學仿真軟件，對安全帶鎖止機構(gòu)的鎖止時間進行了仿真分析。
　　深入研究了磁流變液這一智能材料，并建立了流動模型。應用其響應迅速、可逆變

3、特性，設計了一種新型的磁流變安全帶鎖止器。并運用磁流變液的Bingham模型公式，求解出了此鎖止器的阻尼力方程。運用這種新設計的安全帶磁流變鎖止器與現(xiàn)有安全帶配合使用，充分發(fā)揮了兩者的長處。運用磁飽和分析法，結(jié)合人體胸部的安全指標，求解出了磁流變鎖止器的結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)。根據(jù)求解出的這些參數(shù)，運用CATIA軟件，建立了完整的磁流變鎖止器三維模型。建立了磁流變鎖止器阻尼力與外加電流的關(guān)系，并運用MATLAB工具箱擬合出了曲線圖，得到了通過調(diào)