轻型卡车正面刚性碰撞下驾驶员损伤研究——以50 km/h碰撞速度为例

摘要

经过30多年的发展,中国汽车企业已经能够自主研发高端轻卡产品,通过近年来的高速增长,高端轻卡市场的安全性能逐渐被大众所关注.笔者利用CATIA对某轻型卡车进行三维建模,前后处理器使用Primer,求解器使用LS-DYNA,安全气囊使用均压法建模,并使用Humanetics公司H-Ⅲ50百分位假人,研究50 km/h碰撞速度下的驾驶员损伤情况.仿真结果表明:1)车门变形可以看出驾驶室发生了较为严重的变形,可以通过前端设计吸能部件减缓乘员舱的变形;货箱对驾驶室也有冲击,可以增加货箱与车架固定的螺栓来控制货箱的前移.2)该安全气囊无法有效保护驾驶员的头部,可以通过增大气袋体积,类似于乘用车副驾驶气囊的袋型来减少对颈部的损伤;由于轻型卡车驾驶员空间不足,导致方向盘与胸部直接发生撞击,胸部损伤较为恶劣;驾驶员大腿与仪表板产生撞击,导致大腿力严重超标,可以通过对仪表板内的安装支架重新进行设计,让其在大腿撞击时发生断裂,从而优化该损伤.