工程车辆翻车保护结构动态设计方法

以某ZL80型装载机两柱式翻车保护结构(ROPS)为例,在动态仿真和试验的基础上,结合ISO 3471标准要求,提出一种基于人体损伤的翻车保护结构设计方法。该设计方法以事故再现的方式来分析车辆翻车事故中,司机与车辆的运动状态和损伤状况,并以此为依据进行翻车保护系统安全性设计。结果显示:满足静态试验标准的ROPS不能确保佩戴安全带的司机生命安全;ROPS在能确保动态滚翻过程中不侵入人体生存空间的前提下,其刚度越小,假人的损伤值和损伤风险概率也越小;针对两柱式ROPS,应保证其立柱和支腿具有适当的刚度。     

工程车辆ROPS动态仿真与试验研究

提出了基于整车的ROPS动态仿真建模方法和滚翻试验方法;以轮式装载机模型在倾角为30°的硬斜坡滚翻工况为例,进行了ROPS仿真结果和试验结果对比,验证了建模方法的合理性;揭示了碰撞过程中ROPS的冲击力、变形和能量吸收规律。     

射流角度对车辆风窗玻璃除霜性能的影响

利用Fluent计算软件,采用标准kε-紊流模型,通过模拟冲击射流除霜时风窗玻璃外表面上霜层的二维固、液融化现象,研究了射流角度(碰撞角和平面角)对车辆风窗玻璃除霜效果的影响。文章重点阐述了射流角度对流动状态、玻璃表面温度、平均液相率、液态分数等参数的影响。结果表明,射流碰撞角和平面角对除霜效果的影响是非单调性的,存在最有利的作用参数区间;在约定条件下存在最佳效果的碰撞角(60°)和平面角(10°)。     

汽车保险杠参数对人体腿部损伤程度的影响

根据汽车与行人侧向碰撞时人体腿和膝关节部位的生物力学特性以及计算机模拟碰撞结果,以腿部仿形器为模拟对象,应用有限元法定性、定量地分析了保险杠高度及形状等因素对人体腿及膝关节损伤程度的影响。分析结果表明,对于一定形状的保险杠,当碰撞位置接近膝关节中心时,将会增加膝关节的剪切变形、弯曲变形和损伤程度;当碰撞位置在胫骨质心以下时,将会增加腿及膝关节遭受"二次碰撞"而造成严重损伤的可能性。本文的研究和分析结果对于探讨如何从汽车设计角度最大限度地减轻行人被汽车碰撞造成的损伤程度有一定的参考价值。     

从粘性土微观结构的角度论述含水量变化对土的工程特性的影响

从粘性土微观结构的角度,论述了含水量变化对土的工程性质的影响,并得出了土的微观结构、含水量与其物理指标、强度的关系。     

开挖方式对支护结构和建筑物影响的数值分析

鉴于基坑周围环境保护方面的要求,基坑施工过程中除选择正确的支护体系外,开挖方式也是保证工程质量的关键,特别是在软土地区.采用三维有限差分软件FLAC3D对基坑开挖过程中不同开挖方式对桩式支护结构和邻近框架结构的影响进行计算分析.通过计算得出整体式开挖、分三段顺序式开挖、分三段由中间向两侧式开挖、盆式开挖及岛式开挖五种类型下,支护结构位移、地表沉降和对邻近建筑物位移的影响.结果表明:岛式开挖能有效地减小支护结构的水平位移,地表的竖向沉降和建筑物的竖向变形;盆式开挖则对建筑物水平位移的减小更有优势;整体开挖、盆式开挖和岛式开挖有利于减小建筑物的倾斜.开挖方式对位移的影响与基坑开挖深度相关,基坑开挖越深,影响的差异性越小.     

ZL80G装载机倾翻保护结构侧向加载塑性极限特性

研制了ZL80G装载机的安全驾驶室式倾翻保护结构,给出了整车级别的倾翻保护结构侧向加载塑性极限特性的数值模拟方法和试验方法,并进行了计算机仿真与样机试验,进一步研究了侧向变形机理、承载规律和能量吸收规律。结果表明:仿真结果与试验结果一致,塑性铰先后出现在下、上横梁两端的设计位置,侧向塑性极限承载能力是标准值的1.27倍,倾翻保护结构屈服后吸收了72.1%的翻车冲击能量,侧向承载与能量吸收匹配得较好;ZL80G的倾翻保护结构满足ISO3471侧向加载要求。     

车架刚度对商用车乘坐舒适性的影响

为研究车架的刚度对商用车行驶平顺性的影响,建立整车三维(3D)有限元模型。给出了相应的加速度响应功率谱密度及均方根值的计算方法。用两种刚度的车架计算了驾驶室地板中点在4种激励情况下的加速度功率谱密度及均方根值。计算结果表明,提高车架的刚度可极大减少驾驶室地板振动加速度响应14～26Hz频带的均方根值,有效改善驾乘舒适性。     

车辆换档质量概念的完善与评价

研究了换档质量对车辆各部分性能的影响,给出了相应的评价指标。基于支持向量机的理论和技术,构建了换档质量评价系统。同时结合试验对装载自动机械式变速器的车辆进行分析,提出了新的、更加完整的换档质量评价概念,从而扩宽了传统换档质量评价的研究范围。试验分析表明,所建立的换档评价系统与传统评价方法相比,能够更加全面地表征换档质量对车辆性能的影响。     

LPG汽车燃料供给系统中残留物成分与来源

通过大量试验和理论分析,对LPG(液化石油气)汽车在使用过程中燃料供给系统内残留物的成分和来源进行了深入系统的研究。结果表明:残留物的成分随LPG组分(尤其是杂质成分和含量)的不同而有所变化。常出现的残留物成分有酯类、重质烷烃、单质硫、硫化铜及硫化亚铜等。酯类来自于橡胶制件添加剂(邻苯二甲酸二辛酯),其含量随LPG混合物溶度参数的增加而增加;重质烷烃(C15-C35)主要来源于LPG输运过程中压缩机或泵类的润滑机油,在严格控制1,3-丁二烯含量的前提下,并不会由其他单烯烃聚合而成;硫及硫化铜数量决定于LPG中的硫含量,严格控制LPG中的单质硫和H2S的含量可以大幅降低残留物中硫化物的成分,限制使用铜质LPG管路可以避免硫化铜、硫化亚铜的生成;通过精制加工处理,合理控制成分,国产液化石油气能够满足汽车使用要求。     

基于GPS数据及车辆运行特性分析的单车路段行程时间估计

针对现有的基于浮动车单车路段行程时间估计方法的不足,提出了一种基于GPS数据及车辆运行特性分析的单车路段行程时间估计方法。该方法主要进行了3个方面的改进:①对地图匹配模块中节点附近GPS点采用了相邻点联合匹配的方法,提高了匹配的效率;②针对不同情况下车辆在边界点前后运行特性的不同,对车辆通过边界点时间进行相应处理,提高了车辆通过路段边界点时间的估计精度;③对车辆个体在运行中因受到干扰而停车现象进行了分析,并对干扰停车予以有效剔除,降低了估计中车辆个体行为对估计结果准确性的影响。最后用出租车GPS实验数据进行了验证,结果证明了本文方法的有效性。     

前端结构对正面安全气囊不起爆速度阈值的影响

对在100%正面刚性碰撞中前20~30 ms内产生严重变形的前端结构装置(保险杠装置、碰撞缓冲器及纵梁前段)进行了研究,首先建立了简化的CAE仿真分析模型并进行了验证,然后应用该模型分析了前端结构可压缩空间及采用不同强度等级材料对安全气囊起爆点速度阈值的影响。结果表明:安全气囊不起爆速度随前端结构可压缩空间的增大而增大、随前端结构采用材料强度等级的提高而增大;用CAE分析方法准确地确定安全气囊不起爆速度阈值,可有效地减少人为设定安全气囊不起爆速度阈值而造成低速误起爆现象的发生。     

直埋光缆工程工程量和主材用量统计方法与技巧解析

通信线路工程中的直埋施工形式,在我国发达的通信网络中占有十分重要的地位。直埋光缆线路主要存在于我国通信线路网的一、二级长途干线及少数本地网线路中。它本身具有施工快捷、适合地形广泛、工程造价较低等特点。直埋光缆线路工程在陆地部分一般采用钢带铠装光缆,水线部分需采用钢丝铠装光缆,其保护措施主要有（横/竖）铺砖保护、水泥砂浆袋保护、顶管保护、水泥盖板保护、砌坡/砌坎保护、堵塞/封石沟保护、安装宣传警示牌以及防雷、防蚀保护等。这些特点决定了在对这类工程进行预算编制———统计工程量、套用通信定额及填写预算表格时也具有其本身的特点。本文将结合具体工程案例详细介绍工程量和主材用量统计的顺序、方法与技巧。     

Development of an occupant restraint system model and parametric study on equivalent crash pulse in vehicle frontal offset crash

Studies were conducted to evaluate driver injury metrics with varying crash pulse in offset crash.First,a vehicle finite element(FE) model and an occupant restraint system(ORS) model were developed and validated against tests;then,the crash pulse collected from the test vehicle was equivalent to a dual-trapezoid shape pulse which will be quantitatively described by six parameters and was put into the ORS model;finally,parametric studies were conducted to analyze the sensitivities of parameters of equivalent crash pulse on head resultant acceleration,head injury criteria(HIC),neck axial force and chest deformation.Results showed that the second peak value of the crash pulse was statistically significant on all these injury criteria(P=0.001,0.000,0.000,0.000 respectively),the first peak level had a negative significantly effect on all the criteria aforementioned except the chest deformation(P=0.011,0.038,and 0.033 respectively),and the interaction of the time-points of first and second peak values had a significant influence on head resultant acceleration(P=0.03).A higher first peak value and a lower second peak value of the crash pulse could bring deeply lower injury metrics.