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汽车座椅安全性能的动态试验分析方法研究的开题报告
一、选题背景及研究意义
随着汽车产业的快速发展，汽车已成为人们出行的主要交通工具之一。
然而，汽车交通事故也时有发生，而车内安全设施的重要性越来越受到人们的重视。
其中，汽车座椅的安全性能是影响车内乘员安全的重要因素之一，而动态试验分析方法可以评估汽车座椅的安全性能。
因此，本研究旨在探究汽车座椅安全性能的动态试验分析方法，研究其评估汽车座椅安全性能的可行性，对提高汽车座椅的安全性能具有重要意义。
二、研究内容和方案
1.研究现有汽车座椅安全性能动态试验分析方法及其优缺点。
2.探究汽车座椅安全性能动态试验分析方法的评估标准，针对现有标准的不足之处，提出改进措施。
3.基于动态试验分析方法，设计并进行汽车座椅安全性能实验，比较不同设计方案下座椅的安全性能。
4.根据实验数据，进行安全性能分析和评估，得出结论并提出改进建议。
三、预期研究结果及意义
通过进行汽车座椅安全性能实验和分析，本研究将得出各种座椅设计方案下的安全性能数据，并提出改进建议。
这将有助于制定更加科学的汽车座椅安全性能评估标准，促进汽车座椅的设计和生产工作的进一步发展，提高汽车座椅的安全性能，保障车内乘员的安全，推动汽车产业的可持续发展。
汽车安全座椅设计研究引言：随着汽车产业的不断发展，人们对于汽车安全性的要求也越来越高。
作为汽车安全的重要组成部分，安全座椅的设计研究变得尤为重要。
本文将从安全座椅的设计原则、材料选择以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、设计原则汽车安全座椅的设计原则主要包括以下几个方面：1. 保护乘客：安全座椅的首要任务是保护乘客，在碰撞事故中减少乘客受伤的可能性。
因此，座椅的设计应考虑到乘客的头部、颈部、胸部和腹部等关键部位的保护。
2. 吸能减震：座椅应设计成能够吸收碰撞能量的结构，通过减震来缓解碰撞对乘客的冲击。
3. 舒适性：座椅的设计不仅仅要考虑安全性，还要兼顾乘客的舒适感。
舒适的座椅设计可以减少乘客的疲劳感，提高驾乘体验。
4. 多功能性：现代汽车座椅的设计不仅仅是提供一个坐着的地方，还要具备多样化的功能，如调节座椅高度、倾斜角度、支持腰部等。
二、材料选择安全座椅的材料选择直接影响到其性能和舒适度。
常见的材料包括金属、塑料、织物和海绵等。
在选择材料时需要考虑以下几点：1. 强度和耐用性：座椅需要承受各种外力的作用，因此材料的强度和耐用性是重要考虑因素。
2. 吸能能力：座椅在碰撞事故中需要吸收能量，因此材料的吸能能力也是重要指标。
3. 透气性：座椅的材料应具备透气性，以提高乘客的舒适感。
4. 环保性：随着人们环保意识的增强，座椅的材料应尽量选择环保材料，减少对环境的污染。
三、未来发展趋势随着汽车科技的不断进步，安全座椅的设计也在不断演变。
未来发展的趋势主要包括以下几个方面：1. 智能化：随着人工智能技术的快速发展，智能安全座椅将成为未来的发展方向。
智能座椅可以通过传感器和算法等技术实时监测乘客的状态，并根据需要自动调整座椅的角度和硬度，提供更加个性化的座椅支撑。
2. 轻量化：为了提高汽车的燃油效率和减少碳排放，未来的安全座椅将使用更轻的材料，如碳纤维等。
轻量化的座椅不仅可以减少汽车的整体重量，提高操控性能，还可以减少碰撞时对乘客的冲击。
汽车座椅安全性能的评估与改进在现代社会中，汽车已经成为我们生活中不可或缺的交通工具之一。
随着汽车行业的发展，人们对汽车座椅的安全性能也越来越关注。
汽车座椅作为保护乘车人员安全的重要措施之一，其性能的评估与改进显得尤为重要。
本文将着重探讨汽车座椅安全性能的评估方法以及可能的改进方向。
一、汽车座椅安全性能的评估方法1. 进行碰撞测试：通过模拟真实交通事故中的碰撞情况，对汽车座椅的安全性能进行评估。
这种方法能够从碰撞时乘车人员的保护效果来评估座椅的安全性能。
2. 模拟骨骼结构测试：通过使用仿真人体模型，对座椅的骨骼支撑能力进行测试。
这种方法能够评估座椅对乘车人员骨骼结构的保护程度，从而提高座椅的安全性能。
3. 进行人体工程学评估：通过对乘车人员的坐姿、头部姿势等进行测量和分析，评估座椅的人机工程学性能。
这种方法能够发现座椅在长时间使用时可能造成的不适感，提出改进的方向。
4. 考虑座椅材料的安全性能：座椅材料的选择对于座椅的安全性能也有着重要的影响。
使用无毒、阻燃等安全性能较好的材料制造座椅，可以提高座椅的安全性能。
二、汽车座椅安全性能的改进方向1. 提高座椅的抗碰撞性能：通过优化座椅的结构设计和加固关键部位，提高座椅对碰撞时的抵抗力。
同时，使用高强度的材料制造座椅，能够提高其抗碰撞性能。
2. 优化座椅的支撑结构：考虑到长时间坐姿对人体的影响，可以在座椅的支撑结构上进行改进。
使用更好的支撑结构，使座椅能够更好地保持乘车人员的坐姿，减少对人体的不适感。
3. 增加座椅的调节功能：提供多种调节功能，例如座椅的高度、角度等调节，使座椅能够更好地适应不同乘车人员的需求。
这样不仅可以提高座椅的人机工程学性能，还能够增加乘车人员的舒适度和安全性。
4. 进行座椅材料的改进：选择更加环保、无毒、阻燃等性能优良的材料制造座椅，减少有害物质对乘车人员的影响。
这样可以提高座椅的安全性能，减少与座椅相关的健康风险。
总结：汽车座椅的安全性能评估与改进是保障乘车人员行车安全的重要环节。
汽车座椅安全性能与碰撞保护研究汽车座椅安全性能与碰撞保护研究随着汽车行业的不断发展，人们对汽车安全性能的要求也越来越高。
而汽车座椅作为汽车安全系统的重要组成部分，其安全性能和碰撞保护功能的研究变得尤为重要。
本文将介绍汽车座椅安全性能与碰撞保护的研究内容和方法。
汽车座椅的安全性能主要包括座椅结构的强度和刚度、座椅的防护能力以及座椅的舒适性。
首先，座椅的结构强度和刚度是保证座椅在碰撞事故中能够承受外部力量的重要因素。
研究人员通过模拟碰撞事故，测量座椅在不同撞击速度和角度下的变形情况，评估座椅的结构强度和刚度。
同时，还需要考虑座椅的材料选择和加工工艺，以提高座椅的抗冲击能力和抗变形能力。
其次，座椅的防护能力是指座椅在碰撞事故中对乘车人员的保护能力。
座椅的防护能力主要通过座椅的安全带系统、头枕和侧撞保护系统等来实现。
安全带系统是座椅最基本的安全装置，它能够将乘车人员固定在座椅上，减少碰撞事故中的身体位移。
头枕的设计和位置也对乘车人员的颈部和头部提供了重要的保护，减轻了碰撞事故中颈部的受力。
侧撞保护系统则是为了减少侧碰撞事故中乘车人员的受伤，通过增加座椅的侧撞保护结构和使用侧气囊等技术来实现。
最后，座椅的舒适性也是汽车座椅安全性能的重要指标。
座椅的舒适性不仅影响乘车人员的乘坐体验，还直接关系到驾驶员的驾驶质量和安全性。
研究人员通过人体工程学的方法，测量座椅的压力分布、支撑性和人体接触面积等指标，来评估座椅的舒适性。
同时，还需要考虑座椅的调节性能和适应性，以满足不同乘车人员的需求。
在汽车座椅安全性能与碰撞保护的研究中，研究人员采用了多种方法和技术。
其中，仿真模拟是一种常用的研究方法，通过建立数值模型和进行碰撞事故仿真，评估座椅的安全性能。
同时，还可以通过实验室测试和碰撞试验来验证模拟结果。
此外，研究人员还利用生物力学分析和人体工程学等方法，对座椅的安全性能和舒适性进行评估和优化。
总之，汽车座椅安全性能与碰撞保护的研究对于提高汽车的整体安全性能和乘车人员的生命安全至关重要。
轿车碰撞中新型前排安全座椅对后排乘员保护效果的研究洪亮;葛如海【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2016(038)010【摘要】为实现对后排乘员的保护,提出了一种新型汽车前排安全座椅.建立了某型轿车后排乘员约束系统仿真模型,并进行仿真.结果表明:在正面碰撞中,新型前排安全座椅扭簧的最佳刚度为10N·m/(°),此时,后排女性乘员的头部伤害指标HIC15、胸部3ms合成加速度T3ms和组合伤害概率Pcip分别比原前排座椅下降了24.4％,6.80％和48.3％;男性乘员的头部伤害指标HIC36,髋部合成加速度a和Pcip分别下降了56.0％,10.4％和86.0％.此外在正面偏置碰撞中,新型前排座椅同样能为后排乘员提供较好的保护:当扭簧刚度为10N·m/(°)时,后排女性乘员的HIC15,T3ms和Pcip分别下降了23.7％,5.16％和29.3％;男性乘员的HIC36,T3ms和Pcip分别下降了43.0％,17.3％和79.2％.【总页数】7页(P1206-1212)【作者】洪亮;葛如海【作者单位】江苏大学汽车与交通工程学院,镇江212013;江苏大学汽车与交通工程学院,镇江212013【正文语种】中文【相关文献】1.前排座椅在汽车侧面碰撞中对乘员伤害的影响研究 [J], 张云;王崇;沈光勇2.正面碰撞中基于新型前排安全座椅的后排约束系统优化研究 [J], 洪亮;葛如海3.正面碰撞中轿车前排头枕气囊对后排乘员的保护影响分析 [J], 洪亮;葛如海4.保护后排乘员安全的前排座椅参数研究 [J], 葛如海;任美娟;赵飞;应龙5.前排座椅参数设计对后排乘员的安全性仿真分析 [J], 赵飞;葛如海;洪亮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
安全座椅研究报告一、引言安全座椅是保护乘车者在交通事故中受伤的一种重要装备。
随着交通工具的普及和道路交通的拥挤，交通事故频繁发生，对安全座椅的需求也越来越高。
本报告旨在对安全座椅进行研究，探讨其设计原理、使用效果以及未来发展方向，以期提供有益的参考和指导。
二、安全座椅的设计原理1.安全座椅的结构安全座椅通常由座椅骨架、安全带和头枕等组成。
座椅骨架采用高强度材料制成，能够承受车辆碰撞时的冲击力。
安全带通过固定乘车者的身体，保持其在事故中的位置稳定。
头枕则起到支撑头部、减轻颈部受力的作用。
2.安全座椅的原理安全座椅通过吸收和分散事故冲击力，减少乘车者受伤的风险。
当车辆发生碰撞时，座椅骨架能够缓冲冲击力，并通过合理的设计减少乘车者的滑动和旋转。
安全带则能够限制乘车者的身体运动范围，保持其在座位上的稳定。
头枕能够减少乘车者头部的后仰，降低颈部受力，防止颈椎损伤。
三、安全座椅的使用效果1.安全座椅对儿童的保护效果儿童是交通事故中的高风险群体，使用合适的儿童安全座椅能够显著降低其受伤的风险。
研究表明，使用符合标准的儿童安全座椅能够减少儿童死亡和重伤的概率。
因此，家长在搭乘车辆时应坚持为儿童选择合适的安全座椅，并正确使用。
2.安全座椅对成人的保护效果安全座椅同样适用于成人乘车者。
研究发现，正确使用安全座椅能够显著降低成人乘车者在交通事故中的受伤风险。
因此，无论是驾驶员还是乘客，在搭乘车辆时都应正确佩戴安全带，并调整座椅和头枕的位置，以确保最佳的保护效果。
四、安全座椅的未来发展方向1.智能化设计随着科技的进步，未来的安全座椅有望实现智能化设计。
例如，座椅能够根据乘车者的体型和姿势自动调整，以提供更好的支撑和保护。
同时，安全座椅还可以与车辆系统相连接，通过传感器实时监测乘车者的状态，提供个性化的保护措施。
2.材料创新未来的安全座椅可能采用更轻、更坚固的材料，以提高安全性能的同时减少重量。
新型材料的应用将使安全座椅更加耐用、舒适，并能够适应不同的车辆类型和乘车者需求。
汽车座椅安全性能的测试与评估汽车座椅作为汽车内部的重要部件，其安全性能直接关系到驾乘人员在行车过程中的生命安全。
为了确保座椅能够在事故中为乘员提供有效的保护，对汽车座椅的安全性能进行严格的测试与评估至关重要。
汽车座椅的安全性能主要包括结构强度、碰撞保护性能、约束系统性能以及舒适性与稳定性等方面。
结构强度是座椅的基础保障，它需要能够承受车辆行驶中的各种动态载荷，包括急刹车、急转弯等情况下产生的力量。
在测试中，会使用模拟设备对座椅施加不同方向和大小的力，以检验其是否会出现变形、断裂等情况。
碰撞保护性能是汽车座椅安全性能的核心指标之一。
在正面碰撞、侧面碰撞和追尾碰撞等事故场景中，座椅需要能够有效地限制乘员的运动，减少身体与车内结构的碰撞伤害。
例如，在正面碰撞时，座椅的头枕要能够防止乘员头部过度后仰，避免颈部受伤；在侧面碰撞中，座椅的侧面支撑要能够减轻乘员身体受到的冲击。
约束系统性能也是不容忽视的一个方面。
安全带与座椅的配合是否合理，直接影响到约束效果。
安全带的固定点位置、预紧力和限力功能等都需要经过精心设计和测试。
同时，座椅上的儿童安全座椅接口也需要符合相关标准，以保障儿童乘车的安全。
舒适性与稳定性虽然在一定程度上不属于直接的安全性能指标，但它们也会对安全产生间接影响。
如果座椅乘坐不舒适，导致乘员在驾驶过程中频繁调整姿势，容易分散注意力，增加事故风险。
此外，不稳定的座椅在车辆行驶中可能会导致乘员失去平衡，影响对车辆的控制。
为了准确评估汽车座椅的安全性能，需要采用一系列专业的测试方法和设备。
其中，最常见的是碰撞模拟试验。
在碰撞模拟试验中，会使用假人来模拟乘员的身体，假人身上安装了各种传感器，可以测量碰撞过程中头部、胸部、腹部、骨盆等部位受到的冲击力和加速度。
通过对这些数据的分析，可以评估座椅对乘员的保护效果。
除了碰撞模拟试验，还有静态强度测试。
这包括对座椅骨架、坐垫、靠背等部件进行抗压、抗拉等测试，以确保它们在正常使用和极端情况下都能保持足够的强度。
汽车座椅安全系统技术的突破保护乘员安全随着汽车产业的不断发展，汽车座椅安全系统技术也得到了巨大的突破，为乘员提供了更高的安全保护。
座椅是汽车内部最重要的组成部分之一，其安全性直接关系到乘员的生命安全。
本文将探讨几种汽车座椅安全系统技术的突破，以及它们对乘员安全的保护作用。
一、主动安全系统的发展主动安全系统是指预防事故发生的技术手段。
在汽车座椅安全系统中，主动安全系统起到了至关重要的作用。
例如，安装在座椅上的安全气囊系统，能够根据车速、碰撞力度等条件对乘员进行快速而准确的判断，并在碰撞发生时及时展开以减轻乘员的伤害。
此外，一些高端车型还配备了主动防滑系统，能够提前预知车辆打滑的情况，通过自动调节座椅背部的角度来稳定车辆的行驶。
二、被动安全系统的创新被动安全系统是指在事故发生后对乘员进行保护的技术手段。
除了传统的安全气囊系统外，目前还出现了一种新型的座椅头枕安全系统。
该系统通过采用特殊的材料和结构设计，在碰撞发生时能够有效减轻乘员颈部的伤害。
此外，一些高端车型还采用了座椅主动调节系统，能够根据乘员的身体特征和姿势调整座椅的角度和硬度，从而更好地保护乘员的脊椎和颈部。
三、智能化技术的应用随着智能化技术的不断进步，越来越多的汽车座椅安全系统开始应用智能化技术。
例如，一些高端车型的座椅配备了智能感应器，能够根据乘员的重量和体型自动调整座椅的角度和硬度，以提供更加个性化的座椅体验。
同时，智能化技术还能够通过座椅上的传感器对乘员的状态进行监测，一旦发现乘员出现异常情况，驾驶员和相关部门将会立即收到警报并采取相应措施。
四、舒适性与安全性的平衡在汽车座椅安全系统的发展过程中，舒适性与安全性是两个不可分割的因素。
传统的汽车座椅在提供乘坐舒适感的同时，安全性相对较弱。
而现代汽车座椅安全系统的突破既注重了乘员的舒适性，又兼顾了乘员的安全性。
例如，一些高端座椅采用了记忆棉材料，能够根据乘员的体温和身体重量自动调整座椅的硬度，提供更好的坐姿支撑和乘坐舒适感。
移动行李对前排座椅冲击试验研究作者：李勋来源：《汽车科技》2017年第04期摘要：对国标GB15083和欧标ECE R17中关于行李位移乘客防护装置的试验方法进行分析，可知国标GB15083中没有移动行李对前排座椅冲击试验的相关法规要求。
进行前排座椅行李防护验证试验，对比结果，得出移动行李对前排座椅冲击试验结果的影响因素，同时提出相关改进方向，为前排座椅设计和性能分析提供参考。
关键词：移动行李；前排座椅；冲击试验中图分类号：U463.83 文献标识码：A 文章编号：1005-2550（2017）04-0088-04Abstract： The test procedure for devices intended to protect the occupants against displacement of luggage indicates that GB15083 lacks the requirements on the impact test of the displacement of luggage to the front seat， compared with ECE R17.The result of the validation test of the front seat to luggage retention shows the factors affecting the test result. At the same time， the improvement direction is put forward and it provides a reference for design and performance analysis of the front seat.Key Words： displacement of luggage； front seat； impact test1 引言随着我国汽车保有量的不断增长，道路交通事故频发，汽车的安全问题得到社会越来越多的关注。
2011年（第33卷）第7期汽车工程Automotive Engineering2011（Vol．33）No．72011124移动式安全座椅的乘员保护性能的研究**湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室自主研究课题（60870004）资助。
原稿收到日期为2011年2月21日，修改稿收到日期为2011年4月3日。
肖志1，Jac．Wismans 2，蒋小晴1，杨济匡1（1.湖南大学，汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙410082； 2.Safeteq 汽车安全咨询公司，荷兰宋，5691）［摘要］传统的座椅在汽车前碰撞中是不允许产生明显变形的，本文中提出了3种移动式的汽车安全座椅，它们可在汽车前碰撞时发生相应的变形，具有防止乘员下潜，消除安全带与乘员之间的初始间隙和降低胸部加速度的作用；建立了使用3种移动式座椅和传统座椅的汽车前碰撞乘员动力学响应和损伤分析的仿真模型，并进行4种座椅的对比仿真。
结果表明，与传统座椅和其它两种移动座椅相比，第一种移动式安全座椅对乘员头部、颈部和胸部具有较好的防护性能。
关键词：汽车前碰撞；移动式安全座椅；乘员保护A Study on the Occupant Protection Performance of Moving Safety SeatsXiao Zhi 1，Jac．Wismans 2，Jiang Xiaoqing 1＆Yang Jikuang 11.Hunan University ，State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacturing for Vehicle Body ，Changsha 410082；2.Safeteq Automotive Safety Consulting ，Son ，5691，Netherlands［Abstract ］The apparent deformation of traditional seat is not allowed during vehicle frontal impact．In this paper ，three types of moving safety seats are proposed ，which can deform during frontal impact and hence prevent occupant submarining ，eliminate the initial slack of seat belt and reduce occupant chest acceleration．The simulation models for analyzing the kinematic response and injury of occupants sitting in moving safety seats and traditional seat during frontal impact are built and comparative simulations on 4different seats are performed．The results show that the first type of moving seat can provide better protection to the head ，neck and chest of occupants than another two moving seats and traditional seat do．Keywords ：vehicle frontal impact ；moving safety seat ；occupant protection前言在汽车发生前碰撞中，座椅通常不会发生明显变形。
传统的座椅和安全带存在一些缺陷：由于坐垫骨架结构强度不够、乘员乘坐姿势或安全带佩戴不当等原因，经常发生乘员的下潜运动，给乘员造成较严重的伤害［1－2］；由于安全带织带的初始松弛，会推迟安全带的初始作用时间，降低安全带的防护效果［3］。
本文中提出了3种集成了安全带的移动式安全座椅的方案，可以减小乘员在前碰撞中的伤害值，并建立了使用3种移动式安全座椅和传统座椅的乘员动力学响应和损伤分析仿真模型，对其汽车前碰撞安全防护性能进行了研究。
1移动式安全座椅方案提出了3种移动式安全座椅的结构方案，可以在前碰撞过程中产生结构的变形，并控制乘员的运动响应。
1.1移动式座椅方案1移动式座椅方案1如图1所示。
座椅的骨架结构主要包括3个刚性部件C1、C2和C3。
它们相互间和与汽车地板之间通过转动铰链J1、J2、J3和J4·604·汽车工程2011年（第33卷）第7期铰接起来，构成一个四连杆机构。
部件C2上固定安装了座椅坐垫和靠背软垫的下半部分；部件C3上固定安装了座椅靠背软垫的上半部分和头枕软垫。
图1移动式座椅方案1安全带卷收器固定在部件C1之上，安全带织带从卷收器出来，依次经过部件C1上的S2点，部件C3上的S3，部件C2上的S4，部件C3上的S5和S6，再绕过乘员肩部、胸部，经过带扣，最后绕过腹部，末端固定在锚点上。
S2、S3、S4、S5和S6是安全带的导向机构，用来改变安全带路径的走向，并且具有较小的摩擦因数。
当碰撞发生时，座椅结构会发生变形，如图1（b ）所示。
部件C2的前部抬高，后部降低；部件C3产生向前的旋转运动。
由于部件C2前部的抬高，可以增大坐垫的倾斜角度，防止乘员的下潜运动。
由于安全带导向机构之间相对位置的变化，沿路径：卷收器-S2-S3-S4-S5-S6的安全带长度增大，使座椅结构具有张紧安全带的作用，可以消除安全带的初始松弛，提高安全带的保护作用。
1.2移动式座椅方案2移动式座椅方案2如图2所示。
座椅的骨架结构主要包括3个刚性部件C1、C2和C3。
部件C1和C3分别通过转动铰链J1和J5与地板连接；部件C1和C3通过转动-移动铰链J4连接；部件C2与C1通过转动-移动铰链J2连接；部件C2与C3通过转动铰链J3连接。
坐垫固定在部件C4之上，靠背下部固定在部件C2之上，头枕、靠背上部固定在部件C3之上。
图2移动式座椅方案2与方案1相似，安全带卷收器固定在部件C1之上，织带从卷收器出来，依次经过部件C1上的S2点，部件C3上的S3，部件C2上的S4，部件C3上的S5和S6，再绕过乘员肩部、胸部，经过带扣，最后绕过腹部，末端固定在锚点上。
1.3移动式座椅方案3移动式座椅方案3如图3所示。
座椅的骨架结构主要包括4个刚性部件C1、C2、C3和C4。
部件C1和C3分别通过转动铰链J1和J4与地板连接；部件C1与C2通过转动铰链J2连接；部件C3与C2通过转动铰链J3连接；部件C4与C3通过转动铰链J5连接；部件C4通过转动-移动铰链与部件C2连接。
坐垫固定在部件C4之上，靠背下部固定在部件C2之上，头枕、靠背上部固定在部件C3之上。
2011（Vol．33）No．7肖志，等：移动式安全座椅的乘员保护性能的研究·605·图3移动式座椅方案3安全带卷收器固定在部件C1之上，织带从卷收器出来，依次经过部件C1上的S2点，部件C3上的S3，部件C4上的S4，部件C3上的S5和S6，再绕过乘员肩部、胸部，经过带扣，最后绕过腹部，末端固定在锚点上。
3种方案都具有相似的功能。
2仿真模型的建立采用MADYMO软件建立使用移动式安全座椅时的汽车前碰撞过程中的乘员动力学响应和损伤分析的数学模型，对比3种移动式座椅和传统座椅的保护性能。
移动式座椅方案1、方案2和方案3的模型如图4所示。
对于方案1，为避免形成一个闭合的环，部件C3与地板之间通过点约束与地板连接（设置为等效于转动铰链）。
通过锁止方案1的移动式安全座椅中的所有铰链模拟传统座椅。
座椅模型用多刚体建立，部件为完全刚性，各部件通过铰链连接起来，碰撞时各部件不发生变形，但部件之间通过铰链产生相对运动。
采用三角形单元的有限元模型和多刚体模型混合方法进行安全带的建模［4］。
与乘员躯干发生相互作用的部分采用三角形单元进行模拟，可以逼真地模拟安全带织带在假人躯干上的滑动；其他部分采用多刚体模型，可以方便地模拟安全带路径方向的变化、安全带与导向机构的相互作用和安全带与固图4移动式安全座椅仿真模型定点的连接。
初始模型的安全带延伸率为7%；预紧器的预紧量为110mm，点火时刻为15ms，在27ms 时完成预紧，限力器限力值为4kN。
图5为模型施加的碰撞加速度脉冲，该曲线满足QC244—1997汽车安全带动态性能要求和试验方法的要求［5］，速度变化为57.6km/h（16m/s），最大加速度30g，脉冲持续时间为0.07s。
图5碰撞加速度曲线采用MADYMO软件中的HybridⅢ50百分位椭球体假人模型进行乘员模拟，输出假人的头部、颈部和胸部的伤害指标，包括头部加速度、头部HIC·606·汽车工程2011年（第33卷）第7期值、颈部载荷、胸部加速度、变形量和黏性指标VC 值［6］。
3计算结果图6为采用移动式安全座椅和传统座椅时，假人运动过程的对比。
由图可见：在前碰撞当中，移动式安全座椅会发生变形，坐垫向后的倾斜角度增大，靠背发生向前的转动，使假人躯干产生更大的向前的转动。
假人躯干向前转动量的增大，对减小假人头部和颈部的伤害值具有重要的作用。
图6采用移动式安全座椅和传统座椅假人运动过程的对比2011（Vol．33）No．7肖志，等：移动式安全座椅的乘员保护性能的研究·607·表1为采用3种移动式安全座椅和传统座椅时计算出的前碰撞时的假人损伤参数。
由表1可见：除胸部加速度之外，采用3种移动式安全座椅时，假人的损伤参数均低于传统座椅；但3种移动式安全座椅的安全性能有较大区别。
表1假人损伤结果对比部位损伤参数方案1方案2方案3传统座椅头部HIC值452582432723加速度/g47.663.450.273.5颈部伸展弯矩/N·m25.026.329.332.9剪切力/kN 1.35 1.79 1.29 1.82拉伸力/kN 1.86 2.19 2.00 2.86胸部C3ms/g38.044.944.833.9 VC值/m·s－10.240.260.260.39压缩量/mm40.842.840.348.1采用传统座椅时，假人胸部加速度为33.9g，而采用3种移动式安全座椅时，胸部加速度分别为38.0g、44.9g、44.8g。
相对传统座椅，采用移动式安全座椅时，胸部加速度更大，而胸部的VC值和压缩量却均有不同程度的减小。
