中国安全科学学报

作者：唐友名, 谭卫锋, 张义, 王平

单位：1 厦门理工学院 机械与汽车工程学院,福建 厦门 361024; ；2 厦门理工学院 福建省客车及特种车辆研发协同创新中心,福建 厦门 361024

关键词：客车座椅,动态试验,仿真模型,加权损伤指标(WIC),成本考量

基金：福建省自然科学基金资助(2020J01270);厦门市科技计划指导性项目(3502Z20179034);厦门市青年创新A类人才项目(厦委组[2018]10号);厦门理工学院科研攀登计划(XPDKT18012)。

为了使新生产的客车座椅满足动态试验国标GB13057—2014的强制要求,利用显式有限元软件LS-DYNA 3D建立某公司客车乘员座椅三维数模和有限元模型,耦合HybridIII 50%成年男性假人模型,得到客车座椅动态试验仿真模型;采用乘员损伤峰值、加权损伤指标(WIC)、乘员动态响应及位姿和客车座椅变形模式对标分析试验结果,验证模型可信度;通过改变座椅靠背海绵刚度和对座椅脚架开展基于成本考量的轻量化设计,改进仿真模型。结果表明:试验和仿真结果中乘员损伤指标和座椅变形吻合良好,WIC值误差不超过4.3%;轻量化设计效果明显,在成本增加2.8%的同时,座椅脚架减重31.8%,使WIC值降低11%;在综合考虑国标允许变形范围和座椅舒适性前提下,弱化座椅主要受力部件强度和降低前排靠背海绵刚度可有效降低后排座椅乘员综合损伤风险。

来源：2020年第11期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

查看中国安全科学学报杂志2020年第11期