專利名稱：汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全氣囊的設(shè)計方法，更確切地說，本發(fā)明涉及一種汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計方法。
背景技術(shù)：
汽車被動安全性是指在汽車發(fā)生碰撞事故之后，對于車內(nèi)人員的保護能力，其好壞是評價汽車產(chǎn)品質(zhì)量高低的重要指標(biāo)之一，直接影響消費者的購車取向和汽車產(chǎn)品的市場競爭力。在我國，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展和人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，汽車逐步走 進各個家庭，同時人們對于汽車安全性能的要求也在不斷地提高，促進各個汽車生產(chǎn)廠商投入大量的人力、物力等資源致力于提高汽車的被動安全性能。汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊系統(tǒng)作為汽車被動安全性的輔助駕駛?cè)藛T保護設(shè)備，也日漸受到消費者的重視。其基本思想是在車輛發(fā)生碰撞后，駕駛員與方向盤等車內(nèi)部件碰撞前，迅速地在二者之間打開一個充滿氣體的“氣墊”，使駕駛員撲在“氣墊”上，以緩和沖擊并吸收駕駛員的動能，從而達到減輕駕駛員傷害程度的目的。汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計參數(shù)眾多，例如，氣囊體積，充氣量大小，泄氣孔參數(shù)和折疊方式等，并且駕駛員傷害響應(yīng)同駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計參數(shù)之間沒有明確的對應(yīng)關(guān)系，所以，駕駛員側(cè)正面安全氣囊的設(shè)計顯得復(fù)雜而繁瑣。較早之前，各個汽車生產(chǎn)廠商采用單純的物理試驗反復(fù)試錯，進行駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計，這種方法不僅開發(fā)周期長，而且需要試制出大量的氣囊樣件，使得開發(fā)成本增加。近些年，隨著計算機仿真分析技術(shù)的不斷提高，現(xiàn)階段各個汽車生產(chǎn)廠商均采用“正面氣囊初始設(shè)計一〉計算機仿真分析一〉試驗測試一〉再分析一〉再測試”的方法來進行駕駛員側(cè)正面安全氣囊的設(shè)計開發(fā)。這種方法利用計算機仿真分析代替了一部分物理試驗，減少了氣囊試驗樣件的數(shù)量，但并沒有改變反復(fù)試錯的次數(shù)。因此，需要一種能在汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊計算機仿真分析階段之前，就能確定出某些氣囊主要參數(shù)設(shè)計范圍的方法，從而為計算機仿真分析階段提供設(shè)計指導(dǎo)，減少試錯次數(shù)，達到縮短開發(fā)周期，降低開發(fā)成本的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供了一種基于解析模型的汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的所述的汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計方法的步驟如下I.建立駕駛員側(cè)正面安全氣囊解析模型(I)確定沖擊塊加速度與駕駛員側(cè)正面安全氣囊內(nèi)部壓力、沖擊塊與駕駛員側(cè)正面安全氣囊的接觸面積和沖擊塊質(zhì)量之間的關(guān)系a.分析駕駛員與駕駛員側(cè)正面安全氣囊的相互作用過程。b.應(yīng)用動量定理對沖擊塊與駕駛員側(cè)正面安全氣囊的相互作用進行力學(xué)分析，確定出沖擊塊加速度與駕駛員側(cè)正面安全氣囊內(nèi)部壓力、沖擊塊與駕駛員側(cè)正面安全氣囊的接觸面積和沖擊塊質(zhì)量之間的關(guān)系表達式(P-P0) S接觸.At= m沖擊塊 (v-v0)(I)
權(quán)利要求
1.一種汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計方法，其特征在于，所述的汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計方法的步驟如下 I)建立駕駛員側(cè)正面安全氣囊解析模型 (1)確定沖擊塊加速度與駕駛員側(cè)正面安全氣囊內(nèi)部壓力、沖擊塊與駕駛員側(cè)正面安全氣囊的接觸面積和沖擊塊質(zhì)量之間的關(guān)系 a.分析駕駛員與駕駛員側(cè)正面安全氣囊(I)的相互作用過程； b.應(yīng)用動量定理對沖擊塊(4)與駕駛員側(cè)正面安全氣囊(I)的相互作用進行力學(xué)分析，確定出沖擊塊加速度與駕駛員側(cè)正面安全氣囊(I)內(nèi)部壓力、沖擊塊(4)與駕駛員側(cè)正面安全氣囊(I)的接觸面積和沖擊塊(4)質(zhì)量之間的關(guān)系表達式
全文摘要
本發(fā)明公開了汽車駕駛員側(cè)正面安全氣囊設(shè)計方法，步驟1.建立安全氣囊解析模型確定沖擊塊加速度與安全氣囊內(nèi)部壓力、沖擊塊與安全氣囊的接觸面積和沖擊塊質(zhì)量之間關(guān)系；確定泄氣速率表達式；建立安全氣囊的解析模型。2.安全氣囊主要參數(shù)設(shè)計確定安全氣囊主要參數(shù)設(shè)計初始值；將主要參數(shù)設(shè)計初始值代入解析模型計算得沖擊塊加速度響應(yīng)曲線；評價沖擊塊加速度響應(yīng)曲線，確定主要參數(shù)設(shè)計值。3.安全氣囊計算機仿真分析確定其他的安全氣囊參數(shù)設(shè)計初始值；利用MADYMO軟件建立安全氣囊的計算機仿真分析模型；得到?jīng)_擊塊加速度響應(yīng)曲線；確定安全氣囊參數(shù)設(shè)計值。4.試驗測試；得到?jīng)_擊塊加速度響應(yīng)曲線；驗證安全氣囊參數(shù)設(shè)計值。
文檔編號G06F17/50GK102637229SQ20121009968
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月8日
發(fā)明者安月, 張君媛, 張忠元, 張昕, 張曦, 金景旭, 陳超, 馬悅 申請人:吉林大學(xué)