《汽车及汽车安全》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车及汽车安全（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 汽车及汽车安全研究总述.1 1.1 汽车诞生及发展.1 1.2 汽车安全概述.1 1.3 汽车碰撞安全法规介绍.3 1.3.1 概述.3 1.3.2 国外主要碰撞安全法规介绍及比较.5 1.2.4 我国碰撞安全法规.9 第二章汽车碰撞安全性设计与改进的基本方法.12 2.1 概述.12 2.2 经验法和实验法.13 2.3 数学分析法.15 2.3.1 解析法.15 2.3.2 多刚体动力学发.16 2.3.3 有限元法.17 2.4 优化算法理论基础.18 2.4.1 优化理论.18 2.4.2 优化算法简介.19 2.5 代理模型的理论基础.21 2.5.1 实验设计.21 2.5
2、.2 正交实验设计.21 2.5.3 均匀实验设计.22 2.5.4 拉丁方实验设计.23 2.5.5 近似模型.25 2.5.6 Kriging 插值模型.26 第三章 乘员约束系统的评价方法.30 4.1 汽车碰撞与乘员伤害.30 4.2 乘员伤害的评价.31 第四章 MADYMO 软件介绍.36 总结.41 参考文献.421第一章第一章 汽车及汽车安全研究总述汽车及汽车安全研究总述1.1 汽车诞生及发展汽车诞生及发展人类历史上的第一部车是中华民族的祖先发明的。据史料记载，在公元前2000 多年的夏初大禹时代，有一个叫奚仲的人，他发明的车由两个车轮架起车轴，车轴固定在带辕的车架上，车架附有
3、车箱，用来盛放货物。这就是世界上的第一辆车。最初的车辆，都是由人力来推动的，称为人力车。后来人们开始用牛、马拉车，称为畜力车。在历代车辆发展过程中，有重要技术价值的还要数指南车和记里鼓车指南车是一种双轮独辕车，车上立一个木人伸臂南指。只要一开始行车，不论向东或向西转弯，木人的手臂始终指向南方。记里鼓车是早在公元 3 世纪时，中国最先发明的记录里程的仪器，可惜最初结构已失传，到宋代才由燕肃重新制造成功。指南车和记里鼓车都是利用齿轮传动原理来进行工作的。它的出现，体现了 700 多年前我国车辆制造工程技术已达到的高度水平，是我国古代技术的卓越成就。1885 年，德国工程师卡尔本茨和戴姆勒二人以汽油
4、机为动力分别独立制成了最早的汽车。1886 年,德国工程师戴姆勒打造了世界上第一辆公认的以内燃机为动力的四轮汽车。随着时代变迁，科学技术水品的不段发展和人类认知水平的不断进步，1890-1920 完成了马车到汽车的过渡，并出现了全金属承载式车身，使得汽车底盘和车身成为整体；1930-1950 流线型与船型车身已然成为一种时尚。时至今日，汽车已经成为几大工业之一，于人民生产生活息息相关，而且汽车不只是一种工具，并且已经成为一种时尚。1.2 汽车安全概述汽车安全概述随着我国经济的不断发展，汽车作为现代交通工具越来越普及。车辆的急剧增加一方面给人们的生活和生产带来了极大的方便，但同时也带来不少的负2
5、面影响，如环境污染、能源危机和交通安全等问题。国内外大量统计数据表明，随着社会的不断进步和人们生活的迅速提高，交通安全问题受到越来越多的关注。汽车安全性可分为主动安全性和被动安全性两大类，其中主动安全性是指汽车避免发生意外事故的能力；被动安全性，则是指汽车在发生意外事故时对乘员进行有效保护的能力。通俗地讲，主动安全性就是要使汽车在行驶时“有惊无险” ；而被动安全性则是要做到汽车发生事故时“车毁人不亡” 。由于汽车被动安全性总是于广义的汽车碰撞事故联系在一起，故又称为“汽车碰撞安全性” 。汽车碰撞安全性问题自汽车诞生以来就存在，但是在早期由于车速较低，车辆相对较少，而未引起人们的重视。随着轿车的
6、大规模生产和使用，也由于车速的不断提高，碰撞安全性问题变得越来越突出。汽车发生碰撞事故后，不仅给车辆本身造成损坏，更重要的是造成乘员受伤，甚至死亡。当汽车于行人发生碰撞时，还会造成行人的死亡。据统计，目前全世界每年死于车祸的人数达到 100 万人，伤残的人数达数千万，而国内每年车祸致死的人数超过 8 万，致伤者数百万。因此，汽车交通事故已成为当今威胁、残害人类生命的一大公害。作为交通安全问题的重要内容之一，汽车碰撞安全性问题也得到越来越多的重视。这将有力的带动我国汽车碰撞安全技术的发展，并促进我国汽车产品碰撞安全性水平的迅速提高。目前我国已经开始实施部分强制性碰撞安全法规，使得大部分乘用车必须通过一定得碰撞法规检验才能上市销售。同时。汽车消费者也在逐步将安全性指标作为悬着汽车的一个重要考虑因素。因此，汽车碰撞安全技术已从不同角度越来越多的影响人们的生活和生产。汽车碰撞安全技术设计的问题很多，其核心是要在汽车碰撞事故中最大限度地保护乘员，努力做到“车毁人不亡”或“车伤人不伤” 。汽车本身是一个十分复杂的机械电子系统，而汽车碰撞有事一个复杂的瞬态非线性力学过程，要优化设计汽车，使它在碰撞事故中有效地保护乘员并非易事。但多年来经过国内外科学家和工程师的艰苦努力和不断创
