[发明专利]碰撞假人单根肋骨性能通道的确定方法

说明书

本发明涉及一种碰撞假人单根肋骨性能通道的确定方法。该方法包括：将假人肋骨安装在肋骨标定台上，释放落锤，记录落锤与肋骨接触过程中不同时刻的肋骨的位移和落锤的加速度；根据位移、加速度和落锤的质量，绘制肋骨位移与落锤冲击力之间的关系曲线；根据关系曲线，计算刚度系数；重复以上步骤，采集至少20个假人胸部总成中各个肋骨的刚度系数，假人胸部总成由至少6根肋骨组成；根据刚度系数、不同时刻的肋骨的位移和落锤的加速度，确定假人胸部总成中各根肋骨的性能通道。该方法能科学地得到假人单根肋骨的性能通道，以便为假人胸部总成中肋骨的选择提供准确的数据指导，从而提高假人胸部总成响应的一致性，进而提高碰撞测试结果的准确性。

技术领域

本发明涉及汽车碰撞测试领域，具体而言，涉及一种碰撞假人单根肋骨性能通道的确定方法。

背景技术

汽车碰撞假人胸部总成由6根性能不同的肋骨组成，每根肋骨由高强度钢和阻尼材料粘合而成。对于碰撞假人肋骨的测试研究，国内专利CN201520287368.0《一种汽车碰撞试验假人肋骨标定设备》利用一种试验精度高、操作简单可靠的汽车碰撞试验假人肋骨标定设备，可以使肋骨标定操作更加简单，准确性更高。专利CN201120525266.X《一种假人肋骨标定用撞击装置》，提供了一种撞击位置容易定位，操作方便的肋骨标定用撞击装置，撞击装置在一定高度时容易平衡、定位，准确率高。通过分析发现，现有文献专利的研究多集中于肋骨标定装置的开发，对于假人肋骨的性能通道确定方法研究很少，碰撞假人标准49CFR part 57.34中仅规定了标准工况下包含肋骨胸部总成的性能，未对单根肋骨的性能通道进行确定，这就造成性能差异很大的肋骨组合也能满足胸部总成标定，从而导致在非标准工况下，假人胸部响应存在较大差异，影响碰撞测试结果的准确性。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碰撞假人单根肋骨性能通道的确定方法，该方法能科学地得到假人单根肋骨的性能通道，以便为假人胸部总成中肋骨的选择提供准确的数据指导，从而提高假人胸部总成响应的一致性，进而提高碰撞测试结果的准确性。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种碰撞假人单根肋骨性能通道的确定方法，包括：

将假人肋骨安装在肋骨标定台上，释放落锤，记录落锤与肋骨接触过程中不同时刻的肋骨的位移和落锤的加速度；

根据所述位移、所述加速度和落锤的质量，绘制肋骨位移与落锤冲击力之间的关系曲线；

根据所述关系曲线，计算刚度系数；

重复以上步骤，采集至少20个假人胸部总成中各个肋骨的刚度系数，所述假人胸部总成由至少6根肋骨组成；

根据所述刚度系数、所述不同时刻的肋骨的位移和落锤的加速度，确定假人胸部总成中各根肋骨的性能通道。

进一步地，所述刚度系数采用以下公式计算：

H为刚度系数，为肋骨加载过程到最高峰值时所采集点的肋骨受力值，为肋骨卸载过程中所采集点的肋骨受力值，n₁为加载过程中采集点的个数，n₂为卸载过程中采集点的个数，A为加载过程肋骨受力的平均值，B为卸载过程肋骨受力的平均值。

进一步地，所述假人胸部总成为在胸部标定试验中位移满足68.2±1.93mm要求的胸部总成。

进一步地，所述根据所述刚度系数、所述不同时刻的肋骨的位移和落锤的加速度，确定假人胸部总成中各根肋骨的性能通道包括：