到相当成熟的地步，开发出了许多成熟的用于碰撞模拟的成熟商业软件包，已经部分取代实验室的工作。国外开展汽车碰撞模拟研究的方向国外开展的汽车碰撞计算机模拟研究主要包括事故再,碰撞受害者模拟汽车结构抗撞性模拟三个方向。事故再现研究的内容是，在汽车事故发生后，由汽车的最终位置开始，运用按经验建立的运动学和动力学模型往回推算，即反向经由碰撞后阶段碰撞阶段碰撞前阶段，使事故的情况在时间和空间上得以重现。汽车碰撞受害者模拟的研究工作开始于年代中期，使用的动力学分析模型是多刚体系统模型和生物力学分析模型，分别用来模拟人体整体动力学响应和人体局部结构伤害程度。汽车结构抗撞性模拟的动力学分析模型是非线性大变形有限元模型。有限元模型的优点在于能真实地描述结构变形，适用于建立汽车结构模型及人体局部结构的生物力学分析模型。国内汽车碰撞模拟研究状况我国对汽车被动安全性进行系统研究是从上个世纪年代后期开始的，汽车碰撞研究工作也开始于这时期，取得了可喜的成绩。年，吉林工业大学和西安公路交通大学分别建立了刚体弹塑性弹簧数学东北大学硕士学位论文第章绪论模型和刚体弹簧阻尼数学模型。后者还做了模型碰撞试验，验证其理论模型。次年，吉林工业大学李卓森教授和李洪国教授就计算机模拟中所需的汽车碰撞刚度和汽车正面碰撞方程式等方面进行了探讨。年清华大学的黄世霖王春雨等人应用研究了车架结构的耐撞性能并在此研究基础上对车架结构提出了改进措施。从年开始，我国直实施汽车正面碰撞法规，即是正面全接触碰撞试验。年，我国己经制定汽车正碰国家标准。而事实上，在道路交通事故中，由于侧面碰撞造成的伤亡事故也占有相当比例，约有。在清华大学汽车碰撞试验室和中国汽车技术研究中心碰撞试验室进行了大量的碰撞试验，才最终确定了我国汽车侧碰国家标准送审稿的内容，并计划于年月日起正式实施。本课题主要内容本课题在介绍国内外汽车碰撞试验台的基础上，提出种汽车碰撞试验台设计方案，包括小车，导轨，牵引装置，减速缓冲装置等。重点进行减速缓冲装置的分析与设计，设计出液压式缓冲器，使得小车撞击后减速曲线符合标准，并给出模拟碰撞曲线。碰撞试验台结构特点和技术要求结构特点和技术要求本课题设计的模拟试验台结构特点并不复杂，主要机械结构部分包括导轨滑车拖车释放机构牵引拉紧装置拉紧力调节机构减速器及水泥壁障等，导轨设计要让小车平稳滑行，小车选择稳定性比较好的，拖车释放机构牵引拉紧装置拉力调节机构是个整体的系统，其主要作用是给小车定的速度，并在个稳定的速度释放小车，减速器是让汽车的减速波形满足法规的要求。和波形的模拟是关于安全带动态试验的法规，要求台车试验模拟出来的减速度波形在定范围内，且停车距离在之间。因此我们的设计难点在减速缓冲装置上面。而其他的零部件按照定的要求可以设计出来。缓冲过程建模进步了解缓冲器的实际工作过程即其动态特性，必须对缓冲过程进行动态分析，缓冲器的缓冲过程如图所示，冲击载荷为质量。的冲击块与转动惯量的滚珠丝杆的组合冲击块运动速度与丝杆的角速度呈定的比例关系。冲击块撞击缓冲器活塞头时的速度为击载荷的质量远大于活塞的质量即，则撞击时的能量损失,未找到引用源。可以忽略。由于冲击块与活塞头均为钢制件，在实际冲击过程中难免会发生冲击块与活塞头的多次撞击现象，为便于分析，建模时忽略多次撞击的过程，即假设冲击块与活塞第次撞击后以相同的速度运行。液压缓冲器冲击块丝杆图缓冲过程原理图碰撞试验台的设计和计算碰撞试验台的总体设计本实验台的主要部件如下图所示墙体导轨安装板液压缓冲器缓冲块滑车牵引车导轨电动机图试验台总体结构导轨机构的设计和计算导轨的功能是为滑车和拖车进行导向。导轨的断面形状为工字形用钢轨型钢加工而成。两根导轨的长度各为，彼此平行排列，距离为在导轨的下面有调整垫铁和水泥地基。这样的话小车可以稳定在导轨上滑行并且比较稳定。如图所示图导轨示意图小车的选择和设计及释放机构滑车的长度为，宽度为，其上表面铺设钢板。在钢板上面装有塑料吸能器的钢筒与支承根据需要还可装座椅及其它试验需要的装置或部件。滑车后端设有与拖车插销相连接的带孔的零件和两个电磁铁偶件的吸盘。滑车的下面装有组与导轨接触并上下左右限位的滚轮，借此与导轨实现滚动摩擦，为减少噪声，在钢滚轮外装有尼龙套。本系统采用电磁铁吸合安全插销保险的简易机构。个电磁铁的吸力约，安全插销是利用台小电机驱动的螺杆机构带着上下移动的，从而实现插销和拔销动作，由电控设计保证，在电磁铁吸合和安全插销插入滑车的带孔零件之中后，卷扬机才能往后拉动拖车，并且只有在安全插销从滑车带孔零件中拔出后，才能释放滑车。如果停电，安全插销便会锁住滑车，避免产生不需要的碰撞，从而达到安全保险的目的。图滑车与导轨配合图墙体的选择为了适应广泛的需要，壁障深入地下，宽，长，总质量约，为钢筋混凝土结构，并同导轨的地基浇筑成体，壁障的碰撞平面装有厚的钢板，续性方程和动力方程对圆槽式液压缓冲器建模和仿真，并对仿真结果进行分析，找到冲击速度冲击物质量节流面积等参数对缓冲特性的影响规律。利用本系统模拟出的小车减速度波形符合法规要求。由于台车试验需要模拟的碰撞环境多种多样，该仿真过程对用液压缓冲器模拟不同的碰撞减速度波形具有十分现实的指导意义从汽车安全方面考虑，汽车应该要有段缓冲区，并且要很好的保护驾驶人员的安全，在此基础上最好再加上安全气囊。致谢本论文是在导师肖猛讲师的悉心指导下完成的。从论文的选题，研究方案的确定，直到论文的撰写无不凝聚着导师辛勤的汗水和心血。导师严谨的治学态度，实事求是的科学作风，渊博的学识以及丰富的实践经验都给我留下极为深刻的印象。无论是做学问还是做人，导师都是我生学习的典范。尤其是当我在完成论文的过程中遇到困难时，导师所给予的指导将永远激励我，并且将使我终生受益。在此，谨向我的导师肖猛讲师表示崇高的敬意和诚挚的感谢,。在学习期间，我有幸结识了许多老师和同学。在与他们相处的日子里，不仅开放式的学术交流和探讨使我受益匪浅，而且他们的热情帮助也让我感到了友谊的温暖。参考文献上海市教育委员会现代汽车安全技术上海上海交通大学出版社，钟志华等汽车碰撞安全技术北京机械工业出版社，夏长高，曾发林，丁华汽车安全检测技术北京化学工业出版社，王瑄，刘晓君，朱西产我国安全带动态性能试验标准中滑车碰撞车速的探讨汽车工程，刘君，王瑄安全带动态性能试验方法研究汽车技术曹玉平，阎祥安液压传动与控制天津天津大学出版社，王瑄，陈弘，董丽莉，赵航汽车模拟碰撞试验系统的研究汽车技术，杨培元，朱福元液压系统设计简明手册北京机械工业出版社，刘学术，宋振寰，于长吉汽车碰撞基本规律研究汽车技术，开文果，金先龙，张晓云等汽车碰撞有限元仿真的并行计算及其性能研究系统仿真学报黄世霖，张金换，王晓东等汽车碰撞与安全，北京清华大学出版社，梁宏毅，关乔，陈建伟解析中国汽车正面碰撞试验法规，世界汽车，朱西产实车碰撞试验法规的现状和发展趋势汽车技术胡少良我国汽车碰撞安全性研究的现状天津汽车郭应时，吴晓武汽车非对称正面碰撞过程模拟西安公路交通大学学报张觉慧，谭敦松，高卫民等汽车碰撞的有限元法及车门的抗撞性研究同济大学学报刘正恒机械系统碰撞动力学响应的计算机仿真研究长沙湖南大学，胡玉梅汽车正面碰撞设计分析技术及应用研究，重庆重庆大学，顾力强，林忠欣国内外汽车碰撞计算机模拟研究的现状及趋势工程马志雄，朱西产，商恩义，苗强种正面碰撞台车实验系统的开发及应用，武汉理工大学学报，胡敬文,张金换,黄世霖汽车模拟碰撞用液压缓冲器的动态仿真,北京雷天觉液压工程手册,工业出版社，王贡献，褚德英，沈荣瀛被动式液压冲击波形发生器动态特性的数学建模与仿真振动与冲击，丁凡，路甬祥短笛形缓冲结构的高速液压缸缓冲过程的研究,中国机械工程附录液压缸体设计编程代码,输入数据文件序号面积深度序号缓冲长度速度加速度液压阻力,计算节制杆工作长度,附录度曲线编程代码加速度时间附录液压缸设计数据表序号缓冲长度速度加速度液压阻力附录液压缸圆槽设计数据表序号面积深度目录绪论课题来源与国内外现状研究背景汽车安全性的种类汽车模拟碰撞的研究本课题主要内容碰撞试验台结构特点和技术要求结构特点和技术要求缓冲过程建模碰撞试验台的设计和计算碰撞试验台的总体设计导轨机构的设计和计算小车的选择和设计及释放机构墙体的选择传动装置减速缓冲装置的设计和计算减速缓冲器的种类吸能缓冲器多孔式液压缓冲器圆槽减速缓冲器的设计计算液压缓冲器的设计原理缓冲器的结果设计液压缓冲器装配图驻退液缓冲装置的运动结论致谢参考文献附录液压缸体设计编程代码附录二加速度曲线编程代码附录三液压缸设计数据表附录四液压缸圆槽设计数据表毕业设计说明书论文中文摘要汽车模拟碰撞试验台由基架导轨滑车牵引装置液压缓冲系统及碰撞壁组成。安装在导轨上的滑车被牵引装置拖动，拉伸弹性橡皮绳给滑车提供较大初始加速度，小车以的速度碰撞缓冲器，缓冲器在定的时间内把小车的速度由减到。本文主要研究的对象是液压缓冲器，该液压缓冲器主要作用是将小车的碰撞加速度控制在标准曲线范围内。关键词模拟碰撞试验台液压缓冲器毕业设计说明书论文外文摘要,绪论课题来源与国内外现状随着科技的进步经济的发展人民生活水平的不断提高，汽车己经成为人们学习工作生活中不可缺少的代步工具，对人们的生活生产产生了深刻的影响。作为种便捷的现代化交通工具，汽车在给人们带来极大便利的同时，也因其造成的交通事故给人类的生命和财产安全带来了严重威胁。随着全球汽车保有量的不断增加，交通事故也随之增加，交通事故己经成为全球范围内的大社会问题。这是组让人膛目结舌的数字。美国的汽车保有量为亿辆，每年道路交通死亡万人左右日本的汽车保有量近万辆，每年道路交通死亡万人，去年降到人。中国的汽车保有量是万辆，每年道路交通死亡近万人，单车事故率相当于美国的近倍，日本的近倍。除去交通状况等客观因素，个不可回避的原因就是中国汽车安全系数低，我国交通事故的严重程度由此可想而知。随着我国道路交通状况的不断改善，我国汽车的保有量不断增加，车速也逐渐提高，交通事故总量和所造成的人员伤亡与财产损失近年来也呈上升趋势。加强道路交通系统和汽车安全的研究，预防交通事故，是需要全社会共同关