一种汽车座椅机构失效型式的有效预测方法[外文翻译].rar

附件C：译文

一种汽车座椅机构失效型式的有效预测方法
摘要：安全性是汽车设计过程中的重要课题，而其中座椅结构又扮演着重要的角色。对制造商来说，座椅结构工程可使他们无论是在降低成本，还是在实现更优设计技术方面都有着很多好处，汽车座椅的设计不仅要使乘员感觉舒适，还必须提供乘员在很多碰撞情形下的安全保护。先进的座椅结构还要有简约，轻便的设计来降低材料和制造成本。尽管座椅结构设计非常重要，但很多制造商并没有投入足够的时间和财力来进行座椅多样化的深入研究。座椅结构的非线性特性迫使设计师在设计过程中采用虚拟原型和数字分析技术。而复杂模型的使用和数字模型的较长计算时间延长了座椅设计和制造循环周期的时间，增加了成本。
本文提出了座椅系统中一种低成本且有效的分析方法以确保在汽车遭受正面撞击时乘员的安全。以便于预测座椅结构在假定条件下的主要失效型式，座椅系统中每一个部件的强度都可以通过一种自适应的试验程序来检测，为了确定座椅内部滑槽的剪切变形，先对座椅进行详细的FE仿真后，再用有效的塑胶铰链有限元方法来描述其主要失效型式，仿真结果可以跟相应的测试进行比较以证实其正确性。
关键词：汽车座椅结构 安全带布置 塑胶铰链 弯曲失效

1，简介
每一个制造商都在致力于研究不同碰撞情形下乘员的安全性，这其中最主要的是正面撞击，由于正面撞击时产生大量的伤害性后果，尽管安全装置如安全带，气囊的广泛应用已成功减小了碰撞时伤害事故发生的数量和伤害性，但同时来自后部撞击的事故却在增加，这使得汽车制造商不得不重新设计并提高座椅结构的强度。座椅结构实体的制造和测试需要花费大量的时间和费用，因此，数字分析方法在设计和优化过程中得到了广泛应用，尽管数字分析是研究座椅结构的较优方法，但是非线性数字模型的构建和分析须耗费大量工时以获取非线性特性的可靠性结果。
在本文中，首先必须检测正面撞击条件下汽车座椅结构中每个部件的强度，然后才可执行高性价比的仿真技术，这种技术基于Kecman曾介绍过的工程方法。这种方法已经在Chu et al的汽车车身结构的生产中得到了成功的应用。Chu et al的工作保证了Kecman方法的正确性和有效性。图1简单标示了前座椅系统的数字模型，安全带被认为是一个抑制系统，被直接安装在座椅结构上，考虑到汽车受到正面撞击时安全带将受到的压力，如果座椅结构和安全带不腀@惺苷孀不魇�