2010-01-0515

Динамические характеристики крыши транспортного средства и нагрузка на шею манекена во время испытания на опрокидывание

Сфера применения
Дискуссия вокруг проблем деформации крыши и опасности получения травм пассажирами ведется в автомобильном сообществе уже более 30 лет. В ходе анализа реальных случаев опрокидывания автомобилей процедура оценки степени деформации крыши и пассажирского отсека начинается с определения положения крыши после аварии. Динамика смещения структуры крыши во время опрокидывания обычно подтверждается, однако количественные показатели динамики смещения крыши были ограничены. Проводимая ранее оценка динамической деформации крыши обычно ограничивалась просмотром видеолент инсценированных случаев опрокидывания машин.

Проверка опрокидывания для оценки риска травм обычно проводилась с помощью манекенов с измерительными приборами, камер на борту и снаружи, а также измерений последствий смятия. В данном исследовании представлен анализ ранее незадокументированных данных, поступающих в режиме реального времени, которые необходимо учитывать для оценки динамического поведения структуры крыши в случае опрокидывания. Был проведен ряд тестов опрокидывания автомобилей с манекенами (тесты серии Forester) как на бетонных поверхностях, так и на грунтовых покрытиях. Отношение предела прочности крыши к массе на тестируемых автомобилях (Subaru Forester 2003 МГ) составляло 4,8 (Summers, 2005), одно из самых высоких среди протестированных на тот момент автомобилей по данным Национального управления по безопасности движения автотранспорта. Автомобили были оснащены акселерометрами и датчиками угловых скоростей для измерения динамических характеристик и кинематики автомобиля. Также на передние и центральные стойки автомобиля были установлены датчики линейного расширения, акселерометры и ленточные потенциометры для документирования динамической нагрузки и движения стоек в местах соединения с продольными брусьями крыши кузова. Высокоскоростные видеокамеры в режиме реального времени документировали движение автомобилей и деформацию крыши. Третья проверка Тестов серии Forester, которая проводилась на грунтовом покрытии, включала в себя использование антропоморфических контрольных приборов (ATD) на передних сиденьях для оценки взаимодействия устройств ATD в пассажирском отсеке. В данном документе представлены инновационные методики и анализ данных, включающий динамическое измерение смещения крыши, ускорения и деформации с помощью графиков в полярных координатах и видеофайлов, синхронизированных с данными.

Дата публикации: 2010-04-12
Разработчики: Джеффри Крото (Jeffrey Croteau) - Exponent Inc
John Zolock - Exponent Inc.
Robert Larson - Exponent Inc.
Cleve Bare - Exponent Inc.
Daniel Peterson - Exponent Inc.
Donald Parker - Exponent Inc.

Следить за информацией