安全管理编号：LX-FS-A25014
基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全
性分析标准范本
In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or
activity reaches the specified standard
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基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全
性分析标准范本
使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。
一、引言
长期以来，轿车安全性能一直是汽车工业界非常关注的课题。用实车碰撞试验可测定轿车安全性能，但因其需在实物样机上安装各种测试设备，进行实地试验，成本高、时间长，所以探索新的试验方法一直是汽车工业界所追求的目标。随着计算机技术的发展和各种应用软件的出现，人们可以用计算机来模拟轿车碰撞试验。利用虚拟现实技术设计的汽车虚拟试验场可逼真地实现试验过程，通过交互改变汽车设计参数、试验道路环境，可以验证设计方案，从而达到缩
短设计周期、降低开发成本、提高产品质量的目的。与传统的实车试验相比，应用虚拟试验场具有快速、逼真、可重复性等特点，可无危险、无损坏地进行碰撞、翻倾等极限试验。这种方法虽然不能完全取代实际的轿车碰撞试验，但却使人们能够根据计算机模拟试验的结果更好地、更精确地安排实际试验，以减少试验次数和时间，降低试验成本。
正面碰撞是汽车碰撞事故中最多、对人体危害最大的碰撞形式，也是国际上许多安全法规中规定的小型客车和轿车的最主要标准试验。本文选取国产燃料电池轿车“超越二号”为虚拟试验对象，模拟其正面碰撞，从而预测和评价该车型的被动安全性，对该车型安全设计的改进具有指导作用。由于燃料电池轿车目前仍属于前‘瞻型产品，其高昂的制造成本决定了暂时无法、进行实车碰撞试验，而虚拟试验场由于其
无危险、无损坏、可重复性等特点正是非常合适的试验方法。
由于虚拟现实系统需要实时计算，对计算速度要求较高。因此，实现虚拟试验场景及仿真必须要有相应的软硬件支持，本试验采用的操作系统为UNIX （多任务、多线程），硬件为双CPU高速SCSI接口硬盘的HP可视化工作站。
作者利用HYPERMESH软件对整车模型进行网格划分，建立了车辆的有限元模型，用PAM-CRASH软件建立了虚拟试验场，并模拟了正面碰撞，把分析的数据传送到虚拟环境中，驱动场景中的车辆使之形象、逼真地实现试验。
二、虚拟试验对象的建立
由于计算技术的局限性，在早期的计算机模拟碰撞试验中一般只独立模拟乘员的运动响应或者整车的
变形吸能，而很少将两者结合起来研究。随着虚拟现实技术的发展，计算机模拟碰撞试验的能力不断提高，因此本文要将乘员及约束系统模型导入到“超越二号”燃料电池轿车整车碰撞计算模型中，其中主要包括仪表板、转向系统、座椅、人体模型以及安全带等，并将两者结合起来作为一个整体进行研究，这样建立的虚拟试验对象更加符合实际情况，从而得出更可信的结果。
（一）建立燃料电池轿车的整车有限元模型
1.料电池轿车车身建模
燃料电池轿车车身CAE建模使用ALTAIRHYPERMESH软件。
由于白车身零件基本上是薄壁板材结构，所以单元类型选择为壳单元，燃料电池车身模型总共划分为177298个单元，其中燃料电池动力系统零部件及其
车架、连接件模型单元数量为76082个（图1）。
由于研究的是整车的碰撞特性，因而单元划分原则上采用四边形单元。但是车身零部件结构形状非常复杂，仅使用规则的四边形单元会产生在边界和结构形状突变处的单元过于狭小，长宽比过大，所以在定义网格时，允许在局部（非平面处）使用内角大于45°的三角形单元，三角形单元数占单元总数的比值应尽量小，控制在10%左右，否则将会影响计算精度。单元边长为10~30MM，如果值太小会减小时间步长，增加计算时间，
2.材料定义
由于在整车的正面碰撞模拟中，燃料电池汽车前舱中的动力系统零件的质量会影响整车质量的分布和转动惯量，因此需要进行质量的重新分配和局部配重，力求使模型的质量和重心位置与实际相差无几。
根据要求，钣金件通常使用ST13及ST14号材料，属于PAM-GENERIS中的103号弹性材料。燃料电池动力系统中，电机为刚体，对于高压接线盒、低压接线盒以及电动转向泵等材料为塑料的零部件，选用ABS塑料材料。
3.刚体的定义
刚体用于碰撞中变形很小或不变形的部分。如在正面碰撞模型中，可将BA立柱之后的部分定义成刚体。这样可大大节省计算时间，提高计算效率。
4.连接的模拟
动力系统零部件通过螺栓连接在车架上，在碰撞模拟中采用杆单元连接点焊连接。零部件与车架或梁的螺栓连接其实也可以简化为杆单元连接焊点的方式，因为螺栓的失效表现为剪切和拉断，只要定义此处焊点在这些方向上的失效就能代替螺栓连接。
5.接触定义
将整车和车架模型分别定义为36号自接触（SELFCONTACT），对于接触参数的定义，如穿透厚度、惩罚系数、摩擦系数等的定义，则均通过多次模拟结果与试验数据对比获得。
（二）建立乘员约束系统的有限元模型
计算、模型中主要定义材料、刚体、爆点、接触几项。
1.材料（MATERIAL）
分别对仪表板、转向系统零件以及座椅、假人进行材料定义。其中假人材料为PAM-SAFE软件中自动生成的，仪表板材料定义为脆性材料，转向系统零件材料为铁。
2.刚体（RIGIDBODY）
由于在碰撞过程中座椅骨架的变形很小，因此将
座椅骨架部分定义为了刚体。
3.焊点（SPOTWELD）
根据实际情况，将导入的转向系统和仪表板与整车连接起来。
4.接触（CONTACTINTERFACE）
由于导入了仪表盘、转向系统以及含约束系统的座椅假人模型，在碰撞过程中，人体由于惯性作用力，会和乘员舱内部件发生二次碰撞，为了能较好地模拟出在碰撞过程中人体运动响应，我们分别以下三类接触类型的共8对接触对（CONTACTPAIR）。
（1）点对面的接触
在PAM-GENERIS中提供了一种点对面的接触类型，即1#接触。本文将这种接触运用于上下转向柱之间，以模拟他们之间的滑动运动副。因为在实际的转向系统中，两者在受到冲击后将产生相对滑动，
以减少对乘员的伤害。
（2）面对面的接触
面对面的接触是本文中运用的最多的一种接触类型，譬如人体与乘员约束系统之间的接触均采用这种类型，包括头-胸部之间的接触、躯干-座椅之间的接触、躯干与安全带之间的接触、肢体与内饰之间的接触和头部与方向盘之间的接触。
（3）自接触
除了燃料电池轿车车身的自接触外，由于考虑到座椅在碰撞过程中，亦同样会受到挤压变形，所以还同时定义了一个座椅骨架的自接触。对于接触的参数如穿透厚度、惩罚系数、摩擦系数等的定义，则均通过多次模拟结果与试验数据的对比获得。
带乘员约束系统的燃料电池轿车整车有限元模型如图3所示，至此虚拟试验对象建立完成。
三、虚拟试验场的建立
根据中华人民共和国国家标准GB/T11551-89关于汽车乘员碰撞保护的规定，当车辆以48KM/H 的速度向前行驶，与一个垂直于车辆行驶方向、或与车辆行驶方向成大于或等于60°角的固定屏障壁相碰撞时，前排座位处用座椅安全带束紧的假人，应满足下列条件：
（1）假人的各部分自始至终都应在车厢内。
（2）假人头部伤害指数（HIC）不得大于1000。
（3）当作用时间超过3MS时，假人胸部质心处的合成加速度应不大于60G。
（4）假人每条大腿轴向的合力应不大于LOKN。
作者在PAM-CRASH的前处理模块GENERIS
中依照国家标准定义了重力场、整车初速、垂直车速方向的刚墙等边界条件。
根据法规，整车试验是车撞刚性壁障。在GENERIS中可通过刚墙来模拟壁障。在本次的正面碰撞模拟中还考虑了重力（即在Z方向加一9.8M/S 的加速度场）对碰撞的影响，地面也采用刚墙方式定义，并考虑了轮胎与地面接触部分的摩擦力。
整车初速度定义为48KM/H。
带乘员约束系统的“超越二号”燃料电池轿车整车计算模型包括197047个节点，192308个壳单元，3578个体单元，18个杆单元，计算的时间步长为10-4S，碰撞时间为150MS，即直到假人回弹为止。至此虚拟试验场建立完成。
四、虚拟试验结果分析
使用PAM-CRASH的后、处理模块PAM-
调车联控与调车作业标准 调车作业具有偶然性大，随机性大，监控难度大的特点，因此保证铁路安全的难度很大，长期以来，各车站在分析调车原因事故时往往把职工的业务素质，违章违纪定为事故主要原因，而忽视了安全管理在控制事件中的地位，导致安全工作经常处于失控和滞后的状态，因此现场作业过程的控制，对确保调车作业安全起着决定性的作用，那么如何进一步加强现场调车作业的控制。受车机联控，列列呼，站站应，全呼全控模式的启迪，在调车作业过程中，如果引用联控制度，要求参加调车作业的各岗位人员应该加强联系，全局观念切实落实每一个作业环节，卡死关键，那么就能最大程度地防止调车作业中的“挤，冲，脱，帽，溜，伤”等惯性事故的发生，真真做到自控，互控，他控。 一、调车联控与安全生产的关系 调车联控是发挥先进设备作用，解决现场作业惯性的问题，确保接发列车安全，调车作业安全和人身安全的重要措施就必须处理好以下三个关系。 1、调车联控与平面无线调车系统的关系，目前我处各站都在使用无线调车设备，平面无线调车系统是一项先进的设备，它代替了传统的手信号，(旗，灯，降低了人员的劳动强度，调车联控是利用该设备的通话功能来实现现场作业中对进路防溜等项的控制。
2、调车联控与调车作业标准的关系 调车作业标准是调车作业中各项作业程序的具体标准，是确保调车作业安全的重要措施，是指导调车作业的理论依据，调车联控办法也是确保调车作业安全的重要措施，两者相辅相成，是落实调车作业标准的有效方法，是控制现场作业的行动指南。 3、调车联控与无线调车灯显指挥的关系 我处的联控由原来的单纯作为通话功能的对讲机后来逐渐转入正规使用灯显系统后由原来的人控的基础上增加了机控的功能，从而形成了人机联控，现以科技保安全即无线调车灯显设备同司机三项融为一体，由此构成了行车指挥人员，调车人员和司机相互联系，彼此制约的全过程，有效的调车联控网络，确保现场作业控制。 二、调车联控是强化现场控制，确保调车安全的可行性措施 1、就白浪车站的作业性质以及作业环境来看是十分复杂的。首先是他是与国铁白浪站进行大量的车辆交接任务，其次是军车的发送，车组的编组解体，过磅，专用线作业车的取送，最后是现场作业中不安全不稳定的因素较多，为此启用了车机联控模式，提高了行车安全问题。 2、利用车机联控制调车作业时，做到呼唤应答，真正做到调车人员与司机，调车人员之间，调车作业人员与调车领导人之间，领导人与信号员搬道员之间在调车作业中，在现场的参控人
解读IIHS新碰撞测试 近日，美国公路安全保险协会（IIHS）进行了一项新的碰撞测试——25%重叠面碰撞测试，并公布了碰撞成绩。而令人意外的是，在被测试的11款车中，多款豪华车成绩并不理想，只有三款车型达到了优良以上，两款车型（沃尔沃S60和讴歌TL）获得了“Good”的评级，而奔驰、宝马、奥迪这些我们公认的安全品牌成绩都不如意。在之前的多项测试中，这11款车型的成绩都不错，这个新的碰撞项目到底有什么不一样？这些车型到底哪里被扣了分？以后应该做什么样的改进？让我来给大家一一分析。 ●什么是IIHS？ IIHS的中文全称是美国公路安全保险协会（Insurance Institute for Highway Safety），它是一个由汽车保险公司资助的非盈利组织，成立于1959年，总部设在美国弗吉尼亚州的阿灵顿。他们致力降低机动车事故导致的伤亡率和财产损失率，所以，他们立足于生产商和消费者之间，对量产车辆进行碰撞测试和评级，一方面为消费者鉴别安全的汽车，另一方面为生产商指明改进的方向。 IIHS成立以来，设立了正面偏角碰撞、侧面碰撞、车顶强度测试以及追尾对颈部的影响等测试项目，这些测试对车辆安全起到了很大的作用，2001年以来，驾驶使用了三年以内的车辆在致命的正面碰撞事故中的司机死亡率降低了55%。即便如此，从统计数据中看，每年的正面碰撞事故中仍然有超过10000人的死亡数量，这些悲剧的主要制造者就是小重叠面碰撞，所以IIHS增加了25%重叠面碰撞测试。
在测试中，被测车辆以64Km/h的速度，用车辆前端驾驶员一侧大约车宽25%的面撞击一个5英尺高的刚性屏障，一个50百分位混合Ⅲ假人被安全带固定在驾驶席上代替真实的受害者来收集数据。25%重叠面测试可以模拟两车车头角落相撞或是车辆与一棵树、一根电线杆相撞的情况。 在第一次接受碰撞测试的11款美国在售的车型中，沃尔沃S60和讴歌TL获得“优”的成绩；英菲尼迪G级获得“良”；讴歌TSX、宝马3系、林肯MKZ、大众CC成绩为“中”；而奔驰C级、雷克萨斯IS 250/350、ES350、奥迪A4为“差”。讴歌TL出人意料的一举夺魁，而像奔驰C、奥迪A4、宝马3系、雷克萨斯ES等车型的成绩则令人大跌眼镜，按照以往的习惯，我们还是从细节中寻找答案。 ●解读多款豪华车碰撞成绩 ◆“G级”评价-讴歌TL、沃尔沃S60
（一）研究目的 随着社会的发展，科技在飞速得更新，汽车受到越来越多的人的青睐，成为人们的代步工具。然而，随着汽车的不断增加，汽车交通事故也越来越多，如何更好地了解事故原因减少汽车事故成为了重点。由于现如今的大学生汽车事故试验实验涉及到的人身安全、汽车设备昂贵，汽车操作危险性高，实验损坏后不易修复等问题，使得学生实验操作机会很少，而且不敢深入实验，达不到预定的实验效果。通过软件仿真，就可以很好地解决这个问题。 （二）研究内容 “汽车碰撞”虚拟实验仿真汽车爆胎，汽车正碰、侧碰、追尾、汽车刹车不及时等实验。 （三）国内外研究现状及发展动态 由于计算机软、硬件的发展和汽车市场的竞争日益激烈,国际上近20年来,汽车碰撞的计算机仿真技术发展迅速。进入80年代,欧美等先进国家推出了用于汽车碰撞仿真的商业化软件包,这些功能强大的软件包在安全车身开发、事故鉴定分析、碰撞受害者保护、碰撞试验用标准假人开发和人体生物力学等研究工作中发挥了较大作用。 国内一些高校和科研机构正在积极从事汽车碰撞理论与仿真技术的研究。尽管总体上与国外相比还有很大差距,但预计不久的将来,在我国会有适于工程应用的仿真软件问世,汽车碰撞的计算机仿真技术将会有更为广泛的应用。车辆碰撞计算机仿真技术的一个主要应用方面就是交通事故的再现,辅助事故处理人员快速、高质量地进行现
场勘察、参数计算和事故分析,进而研究事故发生的原因,探求避免事故、减少损失的策略。 （四）创新点与项目特色 “汽车碰撞”虚拟实验项目是基于多媒体、仿真和虚拟现实等技术，在计算机上实现的机械操作虚拟实验环境，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种预定的实验项目，所取得的实验效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果。机械安全工程虚拟实验平台项目的开发、建设与应用彻底打破空间、时间限制，提高实验的效率和效果；有利于减少资源消耗与环境污染；避免真实实验和操作所带来的各种危险。 （五）技术路线、拟解决的问题及预期效果 1、“汽车碰撞”虚拟实验仿真汽车爆胎，汽车正碰、侧碰、追尾，汽车刹车不及时等实验。 重点解决以上实验的计算机虚拟仿真的软件实现，以及足够的容错、纠错能力。 2、前期工作关于有关被仿真实验项目、要求、注意事项、实验过程等都已经确定；马上要开展的工作重点在于有关开发软件的确定以及相关编程技巧的掌握与熟练。 3、预期成果与形式： 虚拟实验平台实现以下基本功能： 1.完全基于Web：分布在各地的用户只要访问特定的地址或者在实验机房进行实验。
乘务员如何落实调车作业标准化 单位：石家庄电力机务段 车间：阳泉运用车间 姓名：张建华 工种：内燃机车司机 时间：2016年1月
乘务员如何落实调车作业的标准化 石家庄电力机务段阳泉运用车间张建华火车跑得快，全靠机头带。铁路的运输生产，关系着旅客的生命和货物的安全。往往一个细小的环节出现纰漏，就可能给铁路带来严重的事故和可怕的后果。而机车乘务员作为火车头人，只有严格落实作业标准化，熟悉自己的作业流程和要求，熟记各项规章制度，养成良好的工作习惯，高标准、严要求自己，才能保证铁路火车头人的风貌和精神。而如何把标准化作业落实到实际工作中，把安全理念和安全管理植入火车头人的心底，是我们值得深思的问题。我从以下几个方面谈谈我对如何落实调车作业标准化的几个想法。 一、有效完善和落实基本作业制度，提高乘务员调车作业标准的“思想动力” 俗话说：“没有规矩不成方圆”。党的十八大更是提出了依法治国是党领导人民治理国家的基本方略,法治是治国理政的基本方式。国家快速发展如此，企业健康运行也离不开法规。铁路作为一个大型运输企业，如果没有规范化、科学化的管理制度，就不能有效的控制事故的发生，就更谈不上铁路的全面改革和发展。而机务系统作为铁路的“火车头”，只有有效落实基本作业制度，才能保证铁路生产的安全快速发展。 1.依据各项规章制度完善有效的基本作业制度。 依据《铁路技术管理规程》、《普速铁路行车组织规则》、《铁路操作管理规程》中的各项规章制度，进一步了解各项作业办法，懂得阳泉运用车间的各种作业办法和细则，并在日常工作中加以贯彻落实，作为自己乘务的工作的准则。如我们车间提出好多自己的作业办法。如调车列下山的“三亲自、三固定”（亲自试风、亲自试验列尾、亲自、固定地点、固定速度和固定减压量），能切实防止高坡地段的放飏事故；单机挂车实行“两停一挂（距连挂车辆30m一度停车、脱轨器前一度停车）”能有效控制单机挂车的速度。同时还实行灯显信号和监控装置限速双呼喊，能有效防止单机动车放风事故的发生。道口运行把“四关”（瞭望关、速度关、鸣笛关和停车关），在一定程度上减少和防止了不少路外事故的发生。调车作业中信号确认的“一看二指三呼喊”以及调小机车单机返岔的“双确认、双呼喊”（二人同时确认调车信号、二人两次呼喊）能有效遏制调车冒进和闯蓝（红）灯事故的发生；尽头线作业一度停车，再以不超5km/h的速度作业能有效抵制上土挡事故的发生。 作为一名调车机车司机，还应该对站场熟悉，对车站的作业办法和规章制度有清晰的了解。俗话说得好：知己知彼、百战百胜。只有对站场内的信号位置、停留车位置以及车站的作业细则有透彻的了解，才能有效预防事故的发生。若心中没有谱，再加上违章蛮干，事故的发生势必会成为必然现象。 2.让基本作业制度转化为职工的责任和“源动力”。 按照段教育工作计划，制定车间年度、季度、月度学习计划，以调小机车基本作业制度为重点，把一次出乘作业标准、调车作业指导书、操纵提示卡、机车应急故障处理等内容作为乘务员业务学习的方向，并通过抽查考试来逐步提高乘务员素质。以往现场工作中我发现，遇到非正常情况时，我往往会出现不懂、不会、不做的“三不”现象，遇到问题不是抓耳挠腮或就是违章蛮干，最后把问题
调车作业指导书 1、调车作业准备工作 1.1 上班前，调车长检查当班人员的精神状态、着装及防护用品的配带，检查对讲机的良好状态。 1.2 调车长接到作业通知后，必须亲自向连结员和司机传达作业计划,制定作业方法、安全防范措施，交待关键问题及注意事项。有关人员必须复诵。 1.3 作业前检查对讲机，要逐人呼叫试验，确认良好后方可使用。 2、调车作业 2.1 调车作业人员应根据作业计划，检查车辆连挂状态、线路有无障碍物, 调整好钩位，撤除制动措施和防溜铁鞋，有卸车作业时令其停止作业，撤除防护信号，核对摘挂车数。 2.2 单机连挂好车辆后，调车人员确认车列通风状况。 2.3 推送车辆前，必须试拉，引导到头。 2.4 车辆接近十辆时，连接员应显示信号，车速应控制在12-15公里/小时内。 2.5 车辆准备进入集中区道岔时，连结员应及时与车站值班员执行“问路式”调车，确认信号、道岔显示正确，瞭望前方线路有无行人及障碍物，确认线路畅通方可通过。如发现异常应立即停车处理，头钩连结员对推送重车安全行驶负主要责任。 2.6 车辆进入卸车场对货位时，头钩连接员应根据停车地点距离，分别显示十、五、三、一车信号，调车长应及时中转向司机显示，没有司机呜笛回示，应立即显示停车信号或采取紧急停车措施。 2.7 车辆对好货位后，连结员要向调车长显示“好了”信号。 2.8 牵出作业时，当带出车辆与留下车辆分开或车辆全部起动后，连结员应向调车长显示“好了”信号。尾部连结员应根据车速及距信号灯距离分别显示 十、五、三车信号。停车后，向值班员要道还道，注意确认信号。 2.9 连挂作业时，调车人员应根据连挂车辆与被连挂车辆的距离和速度，
1 主题内容和适用范围 1.1本标准规定了零部件几何模型处理的基本方法； 1.2本标准规定了零部件有限元模型的命名方法； 1.3本标准规定了白车身与底盘有限元模型的网格划分与检测的基本方法； 1.4本标准规定了白车身与底盘有限元模型的焊点、螺栓、铆钉连接的基本方法； 1.5本标准规定了汽车正面碰撞仿真分析的基本参数设置、操作流程、评价方法。 1.6本标准适用于M1类车辆正面碰撞仿真分析。 2 引用标准 2.1 CMVDR 294 —关于正面碰撞乘员保护的设计准则 2.2 GB 11557-1998—防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定 3 术语 3.1整车质量—整车整备质量+两位法定假人质量 3.2 HIC—头部性能指标 3.3 ThPC—胸部性能指标 3.4 FPC—大腿性能指标 3.5保护系统—用来约束和保护乘员内部安装件及装置 4 零部件几何模型的处理 在UG中处理白车身数模，需检查各总成内部零件的干涉和各总成之间的干涉，同时对一些缺失的面和有质量问题的面进行修补。对
于对称件，可先去掉一半。具体操作可参照样车的实际结构进行必要的几何处理（见附录-1） 5 零部件有限元模型的命名方法 模型处理好后，将各零件以iges格式分别输出，并以三维数模对应的零件号命名。 6 有限元网格划分标准 6.1 整车网格尺寸规定 6.1.1 对于B柱之前的零件，单元尺寸初步定在8-12mm，可根据零件的复杂程度适当的减小尺寸，但是决不能小于5mm，其间需考虑单元的过渡（如顶盖，地板等结构），以确保网格连续、平滑、均匀、美观；对于B柱之后的零件，可适当增大网格尺寸，初步定在20-30mm； 6.1.2 对于倒角，半径小于5mm时可删去，半径在5-10mm之间时划分一个单元，半径大于10mm时划分两个单元； 6.1.3 对于孔，半径小于5mm时可删去，半径大于5mm时应保证孔边沿上至少有4个节点； 6.1.4 对于对称件，网格划分完后镜像生成完整的网格模型。 6.2 网格检查标准
汽车碰撞模拟分析流程-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
ANSYS 汽车碰撞分析流程Flow Chart of Auto Impact Analysis Prepared By 史志远 Date: Nov.1, 2004
汽车碰撞模拟分析流程 一、碰撞安全性试验介绍： 在汽车模拟分析的过程中，提高汽车碰撞安全性的目的是在汽车发生碰撞时确保乘员生存空间、缓和冲击、防止发生火灾等等。但是从碰撞事故分析中可知，汽车碰撞事故的形态也千差万别，所以对汽车碰撞安全性能的评价也必须针对不同的碰撞形态来进行。按事故统计结果，汽车碰撞事故主要可分为正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和翻车等几种类型。但随着公路条件的改善，正面碰撞和侧面碰撞形态成了交通事故中最常见的碰撞形式。 按照碰撞试验的目的区分，现在碰撞试验大体可以分为三类： 1)由政府法规要求的强制性试验：例如FMVSS208、ECE R94法规规定的正面碰撞试 验，FMVSS214、ECE R95法规规定的侧面碰撞试验等等； 2)由汽车制造厂自己制定的碰撞试验方法：例如用于提出改善汽车碰撞安全性的新 措施等等； 3)为消费者提供信息的试验：例如美国、欧洲等国家实施的新车评价程序 （NCAP）, 汽车安全法规中规定了达到政府规定的最低安全性能要求，NCAP以 更高的车速进行正面碰撞试验，以展示汽车产品的碰撞安全性能。 由于法规试验是政府强制实施的，所以，汽车碰撞试验法规是人们关注的热点。下表列出了一些美国FMVSS, 欧洲ECE的汽车被动安全性法规的试验项目。 表一 FMVSS 与 ECE 的一些汽车安全性法规
XAG/CW102-2018 调车工作细则 第一章总则 第一条调车工作是铁路运输生产的重要组成部分。为强化运输组织，严格按照车站技术作业过程及调车作业计划进行作业，保证人身和行车安全，根据《技规》《行规》《铁路调车作业》等规程、规范及作业标准的规定，结合西安铁路局集团公司调车工作实际，特制定中国铁路西安铁路局集团有限公司《调车工作细则》（以下简称本细则）。 第2条调车工作具有集中领导、单一指挥、作业环节多的特点，各作业环节需紧密联系、协同配合。为确保调车作业的安全、高效，必须加强调车工作的技术管理，制定统一、科学有效的技术规定。 第二条本细则规范了《技规》、《行规》中有关调车作业的技术管理规程未涉及的作业细节和作业环节上的衔接，细化了《铁路调车作业》中的基本规定和作业内容，明确界定了调车作业的种类、范围及作业办法，规定了无线调车灯显设备的（以下简称：调车灯显）使用，明确了车辆防溜、调车联控及安全控制的技术管理办法等。 第三条调车的定义：在铁路运输生产过程中，除列车在车站的到达、出发、通过及在区间内运行外，凡机车车辆进行一切有目的的移动，统称为调车。
第四条机车车辆系指铁路机车、客车、货车、特种用途车、动车组及各类自轮运转特种设备等，以下简称机车车辆。铁路机车以下简称机车。车组系指两辆及其以上连挂在一起且无动力的一组车辆。车列系指按照列车性质和编组计划的要求编成并连挂在一起无动力的若干车辆。 第五条调车工作具有集中领导、单一指挥、作业环节多的特点，各作业环节需紧密联系、协同配合。为确保调车作业的安全、高效，必须加强调车工作的技术管理，制定统一、科学有效技术规定。 第六条本细则是西安局集团公司规范调车作业管理、提高调车作业效率、保证调车作业安基本技术管理规范规定，是长期生产实践的科学总结，它将随着运输组织方式的变化和新技术、新设备、新工艺的应用而不断补充、完善。 第七条局集团公司所有车站，凡参与调车工作的干部职工均应自觉遵守。企业自备机车进入国铁站内作业亦应遵守本细则。 第二章调车作业技术管理 第一节基本要求 第八条凡参与调车工作的人员，均须应严格按照车站技术作业过程及调车作业计划，质量良好地完成调车任务，保证行车和人身安全。
C-NCAP共有4项试验：正面100%碰撞试验，正面40%碰撞试验，侧面碰撞试验和鞭打试验。 1.正面100%碰撞试验 试验车辆 100%重叠正面冲击固定刚性壁障。碰撞速度为50km/h（试验速度不得低于50km/h）。试验车辆到达壁障的路线在横向任一方向偏离理论轨迹均不得超过 150mm。在前排驾驶员和乘员位置分别放置一个 Hybrid III 型第 50 百分位男性假人，用以测量前排人员受伤害情况。在第二排座椅最左侧座位上放置一个 Hybrid III 型第 5 百分位女性假人，最右侧座位上放置一个 P 系列 3 岁儿童假人，用以考核乘员约束系统性能及对儿童乘员的保护。若车辆第二排座椅 ISOFIX固定点仅设置于左侧，可以将女性假人放置的位置与儿童约束系统及儿童假人调换。 二．正面40%碰撞试验
试验车辆 40%重叠正面冲击固定可变形吸能壁障。碰撞速度为56km/h（试验速度不得低于56km/h），偏置碰撞车辆与可变形壁障碰撞重叠宽度应在 40%车宽±20mm 的范围内。在前排驾驶员和乘员位置分别放置一个Hybrid III型第50百分位男性假人，用以测量前排人员受伤害情况。在第二排座椅最左侧座位上放置一个 Hybrid III 型第 5 百分位女性假人，用以考核乘员约束系统的性能。 三．侧面碰撞试验 移动台车前端加装可变形吸能壁障冲击试验车辆驾驶员侧。移动壁障行驶方向与试验车辆垂直，移动 壁障中心线对准试验车辆 R 点，碰撞速度为50km/h（试验速度不得低于50km/h）。移动壁障的纵向中垂面与试验车辆上通过碰撞侧前排座椅 R 点的横断垂面之间的距离应在±25mm内。在驾驶员位置放置一个 EuroSID II 型假人, 用以测量驾驶员位置受伤害情况。在第二排座椅被撞击侧放置 SID-IIs（D 版）假人并使用安全带，用以考核乘员约束系统的性能及对第二排乘员的保护。 四．试验评分项目（满分48分，每项16分）
汽车碰撞安全技术 学号：2009********** 班级：2009级****** 姓名：******* 球撞板建模仿真分析实验 （一）试验目的 巩固汽车仿真分析基础知识，使对仿真分析有更深的认识，学习Hyperworks、LS-DYNA 软件基础，学习仿真分析的基本思想和基本方法步骤。 （二）试验设备 计算机、Hyperworks软件和LS-DYNA软件。 （三）试验原理 仿真分析主要分为数据前处理、后处理和分析计算等几个阶段，本实验主要通过建立球和板的几何模型、画分网格、给球和板富裕材料和截面属性、加载边界条件、建立在和条件、接触处理、定义控制卡片。删除临时阶段、节点重新排号、将文件导出成KEY文件、运营LS0DYNA进行分析仿真等步骤，模拟球撞板的过程，得出响应的仿真动画和仿真计算结果。（四）仿真步骤 1)建模过程 首先建立临时节点，并以此建立球模型和板模型。球为以临时节点为球心，5mm为半径；板距离球心的距离为5.5mm，即板和球的最小距离为0.5mm。 2)画网格 利用hypermesh画出球和板的二位网格。 3)定义模型特性 给ball和plane定义材料为20号刚体材料，其杨氏模量分别为200000和100000，泊松比均为0.3。 4)定义边界条件 将plane板上最外面的四行节点分别建成4个set。 5)建立载荷条件 定义球的位移，即给定球向板方向的距离，由此模拟球撞击板的过程。 6)定义接触 先做出两个用于接触的sagment，在这两个sagment上建立接触关系。 7)定义控制卡片 即建立Analysis-control cards (1)选择Control_Enegy,将hgen设置为2，return; (2)按next找到Control_Termination,将ENDTIM设为0.0001s,return; (3) 按next找到Control_Time_step,将DTINIT设为1*10-6s，将TSSFAC设置为0.6，点击return; (4) 按next找到DATABASE_BINARY_D3PLOT,将DT设置为5*10-6，return; (5) 按next找到DATABASE_OPTION，将MATSUM设置为1*10-6，将RCFORC设置为1*10-6，return. 8)删除临时节点 进入Geom中的temp nodes面板，删除临时节点。 9)节点重新排号 在tool-renumber面板中重新排序
调车员作业标准考核细则 调车员（连接员）严重“三违”考核扣300元，并按《车务段市场 化补充规定》处理。 作业中有下列情况之一者按严重“三违”处理。 1、未传达计划盲目作业的。 2、擅自变更调车作业计划的。 3、调车人员未确认连接员显示的安全信号，没有准确掌握每个连接员的位置，盲目指挥机车启动的。 4、在列车或车列运行中摘接风管，开关折角塞门，两车间调整钩位，提钩、抠钩销的。 5、不扶手把迎面上车，坐立在平车边缘，两人站在同一闸台，车梯，手抓车门脚踏主轴箱，行经站台站在车梯底层的。 6、调车人员扒乘非本务作业的机车，车辆和钻越其他有动力连挂的车辆的。 7、车列运行中在机车脚踏板上站立的。 8、列车编组、解体时，未按规定计划核对现车数，错误摘车，造成翻钩作业的。 9、无联锁情况下，调车作业人员未认真执行“要道还道”制度的。 10、班前班中饮酒，在工作中造成极坏影响的。 11、显示防护信号未得到司机鸣笛回示，进入车辆、线路间作业。 12、跨越车辆，在车钩头、车帮上站立或坐卧、在闸台上站立的（运行
中）。 13、在车辆运行中，提活钩，使用折角塞门放风制动的。 14、在车辆未停妥时，调整钩位、处理勾销、排风摘管。 15、调车作业人员经过站台、煤仓、信号机、房舍时探身过远的。 16、车列及单机运行中，在机车脚踏板上站立的。 17、未确认钩管分离，盲目指挥车列运行的。 18、连接车辆未确认调车长防护信号进行作业的。 19、作业中，违反“人身安全通用标准”规定的。 20、违反禁止迎面、反面上下车的。 21、调车作业中拉断风管。 22、将灯旗或对讲机交给无权持灯旗或对讲机的人指挥调车作业的。 23、调车组人员违反规定不在同一侧作业的。 24、调车组缺员作业的。 25、无连锁作业时未执行要到还道的。 调车员（连接员）典型“三违”考核扣200元。 作业中有下列情况之一者按典型“三违”处理。 1、变更调车作业计划时未按规定程序进行停车传达的。 2、变更调车作业计划传达不彻底的。 3、不按信号规定显示信号，盲目蛮干的。 4、在作业时，调车作业人员不确认线路两旁堆放货物的距离障碍物侵入机车车辆限界的。 5、尽头线作业，未执行有关规定的。
（一）碰撞指标查询系统 1. 欧洲评鉴协会Euro-NCAP （1）NCAP碰撞简介 衡量性能好不好，不能由自己说了算，要经过试验验证。其中“碰撞性能试验”就是主要项目之一，也是人们最关注的试验项目，因为车祸大部分都是碰撞，这个测试结果基本反映了对乘员和行人的程度。 美国、欧洲和日本都制定了相关的乘员碰撞保护法规。例如美国国家公路交通管理局(NHTSA)颁布的FMVSS208《乘员碰撞保护》法规、欧盟重新修订的《正面碰撞乘员保护》法规、日本运输省颁布的TRAIS11-4-30《正面碰撞的基准》法规等，定期对本国生产及进口进行正面碰撞或侧面碰撞进行性试验，以检查内驾驶员及乘员在碰撞时的受伤害程度。但是，这些法规仅是这些国家或区域国家政府管理部门对产品性的最低要求，而生产企业追求的却是行业上公认的NCAP(New Car Assessment Program)，中文称为评估计划。它是一个行业性组织，定期将企业送来或者上出现的进行碰撞试验，它规定的实车碰撞速度往往比政府制定的法规的碰撞速度要高，从而在更严重的碰撞环境下评价车内乘员的伤害程度，根据头部、胸部、腿部等主要部位的伤害程度将试验车的性进行分级。尽管NCAP不是政府强制性实验，但由于它代表性广泛，标准科学，试验严格，组织公正，直接面向消费者公布试验结果，通过碰撞测试向消费者表示什么是的或是最的。因此各大企业都非常重视NCAP，把它作为开发的重要评估依据，在NCAP试验取得良好成绩的，也将试验结果作为产品推广的宣传内容。 NCAP最早出现在美国，随后欧洲和日本等国都制订了相关的NCAP。其中欧洲的NCAP(European New Car Assessment Program)最具影响力和代表性。它由欧洲各国联合会、政府机关、消费者权益组识、俱乐部等组织组成，由国际联合会(FIA)牵头。欧洲NCAP不依附于任何生产企业，所需经费由欧盟提供，不定期对已上市的和进行碰撞试验，每年都组织几次。 欧洲NCAP的碰撞测试有两个基本项目，即正面和侧面碰撞。正面碰撞速度为64公里/小时，侧面碰撞速度为50公里/小时。在车辆碰撞时邀请生产企业直接参与以示公正性，还允许其产品有两次碰撞机会，当获知初次碰撞结果不理想时，会对产品进行改进或安装装置，再进行第二次碰撞，以获得最好的成绩为准。 NCAP的碰撞测试成绩通过星级(★)表示，共有五个星级，星级越高表示该车的碰撞性能越好，达到33分为满分。?
ANSYS 汽车碰撞分析流程Flow Chart of Auto Impact Analysis Prepared By 史志远 Date: Nov.1, 2004
汽车碰撞模拟分析流程 一、碰撞安全性试验介绍： 在汽车模拟分析的过程中，提高汽车碰撞安全性的目的是在汽车发生碰撞时确保乘员生存空间、缓和冲击、防止发生火灾等等。但是从碰撞事故分析中可知，汽车碰撞事故的形态也千差万别，所以对汽车碰撞安全性能的评价也必须针对不同的碰撞形态来进行。按事故统计结果，汽车碰撞事故主要可分为正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和翻车等几种类型。但随着公路条件的改善，正面碰撞和侧面碰撞形态成了交通事故中最常见的碰撞形式。 按照碰撞试验的目的区分，现在碰撞试验大体可以分为三类： 1)由政府法规要求的强制性试验：例如FMVSS208、ECE R94法规规定的正面碰撞 试验，FMVSS214、ECE R95法规规定的侧面碰撞试验等等； 2)由汽车制造厂自己制定的碰撞试验方法：例如用于提出改善汽车碰撞安全性的新 措施等等； 3)为消费者提供信息的试验：例如美国、欧洲等国家实施的新车评价程序（NCAP）, 汽车安全法规中规定了达到政府规定的最低安全性能要求，NCAP以更高的车速 进行正面碰撞试验，以展示汽车产品的碰撞安全性能。 由于法规试验是政府强制实施的，所以，汽车碰撞试验法规是人们关注的热点。下表列出了一些美国FMVSS, 欧洲ECE的汽车被动安全性法规的试验项目。
二、人体伤害评价指标： 在碰撞试验或碰撞模拟分析的过程中，都使用了标准的碰撞试验假人，通过测量假人的响应计算出伤害的指标，用于定量的评价整车及安全部件的保护效能。 1) Hybrid III假人家族的伤害评价基准值： 下表列出了正面碰撞试验用的Hybrid III假人家族的伤害评价基准值。Hybrid III第50百分位男性假人是目前生物保真性最好的正面碰撞试验假人，另外，为了评价汽车对不同身材乘员的安全保护性能，按比例方法开发了第95百分位男性的大身材假人和第5百分位女性的小身材假人。 2)侧面碰撞假人的伤害评价基准值： 下表所示为目前使用的用于侧面碰撞用的假人SID, EuroSID-1的伤害评价基准值：
全球汽车安全碰撞实验 详细介绍及安全常识 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
（一）碰撞指标查询系统 1. 欧洲评鉴协会Euro-NCAP （1）NCAP碰撞简介 衡量性能好不好，不能由自己说了算，要经过试验验证。其中“碰撞性能试验”就是主要项目之一，也是人们最关注的试验项目，因为车祸大部分都是碰撞，这个测试结果基本反映了对乘员和行人的程度。 美国、欧洲和日本都制定了相关的乘员碰撞保护法规。例如美国国家公路交通管理局(NHTSA)颁布的FMVSS208《乘员碰撞保护》法规、欧盟重新修订的《正面碰撞乘员保护》法规、日本运输省颁布的TRAIS11-4-30《正面碰撞的基准》法规等，定期对本国生产及进口进行正面碰撞或侧面碰撞进行性试验，以检查内驾驶员及乘员在碰撞时的受伤害程度。但是，这些法规仅是这些国家或区域国家政府管理部门对产品性的最低要求，而生产企业追求的却是行业上公认的NCAP(New Car Assessment Program)，中文称为评估计划。它是一个行业性组织，定期将 企业送来或者上出现的进行碰撞试验，它规定的实车碰撞速度往往比政府制定的法规的碰撞速度要高，从而在更严重的碰撞环境下评价车内乘员的伤害程度，根据头部、胸部、腿部等主要部位的伤害程度将试验车的性进行分级。尽管NCAP 不是政府强制性实验，但由于它代表性广泛，标准科学，试验严格，组织公正，直接面向消费者公布试验结果，通过碰撞测试向消费者表示什么是的或是最的。
因此各大企业都非常重视NCAP，把它作为开发的重要评估依据，在NCAP试验取得良好成绩的，也将试验结果作为产品推广的宣传内容。 NCAP最早出现在美国，随后欧洲和日本等国都制订了相关的NCAP。其中欧洲的NCAP(European New Car Assessment Program)最具影响力和代表性。它由欧洲各国联合会、政府机关、消费者权益组识、俱乐部等组织组成，由国际联合会(FIA)牵头。欧洲NCAP不依附于任何生产企业，所需经费由欧盟提供，不定期对已上市的和进行碰撞试验，每年都组织几次。 欧洲NCAP的碰撞测试有两个基本项目，即正面和侧面碰撞。正面碰撞速度为64公里/小时，侧面碰撞速度为50公里/小时。在车辆碰撞时邀请生产企业直接参与以示公正性，还允许其产品有两次碰撞机会，当获知初次碰撞结果不理想时，会对产品进行改进或安装装置，再进行第二次碰撞，以获得最好的成绩为准。 NCAP的碰撞测试成绩通过星级(★)表示，共有五个星级，星级越高表示该车的碰撞性能越好，达到33分为满分。 （2）欧洲NCAP碰撞测试项目详解 ①NCAP正面碰撞测试标准详解
车站铁路调车作业标准基本规定 1、执行铁路调车作业标准的要求 1.1 所有参加铁路调车作业人员，必须执行铁路调车作业标准体系的九项标准。 1.2 由于劳动组织、作业性质、技术设备、技术要求等的不同，可用响应的标准对铁路调车作业标准进行补充规定；专用铁路的某些作业未纳入标准或因特殊要求执行标准由困难的，可按本企业标准执行，但国家铁路机车进入专用铁路或专用铁路机车进入国家铁路作业，必须执行九项标准。 1.3 由于作业组织方法和作业人员的职名不同，岗位作业标准中的作业人员分工，可按岗位责任制的规定执行，但对标准中的技术要求不得简化。 2、调车作业人员一班工作制度的要求 2.1 休息、着装制。必须保证班前充分休息，班中穿着各企业（系指局或公司—各项标准中同）规定的服装。 2.2 点名预想制。按时参加班前点名，开好预想会。 2.3 包线检查制。按分工认真执行包线检查制度，实行对号交接班。 2.4 交班总结制。实现站定交班条件，做好班后工作总结。 3、调车作业的一般要求 3.1 车站的调车工作，应按本标准和车站的技术作业过程及调车作业计划进行。参加调车作业的人员应做到： ①及时编组、解体列车，保证按列车运行图的规定时刻发车，不影响接车； ②及时取送货物作业和检修的车辆； ③充分运用调车机车及一切技术设备，采用先进工作方法，用最少的时间完成调车任务。 ④保证调车有关人员的人身安全及行车安全。 3.2 调车工作要固定作业区域、线路使用、调车机车、人员、班次、交接班时间、交接班地点、工具数量及其存放地点。 作固定替换用的调车机车及小运转机车，应符合调车机车的条件（由前后头灯、扶手把、木脚踏板等）。
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 基于虚拟试验的轿车正面碰撞 安全性分析(新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
基于虚拟试验的轿车正面碰撞安全性分析 (新版) 一、引言 长期以来，轿车安全性能一直是汽车工业界非常关注的课题。用实车碰撞试验可测定轿车安全性能，但因其需在实物样机上安装各种测试设备，进行实地试验，成本高、时间长，所以探索新的试验方法一直是汽车工业界所追求的目标。随着计算机技术的发展和各种应用软件的出现，人们可以用计算机来模拟轿车碰撞试验。利用虚拟现实技术设计的汽车虚拟试验场可逼真地实现试验过程，通过交互改变汽车设计参数、试验道路环境，可以验证设计方案，从而达到缩短设计周期、降低开发成本、提高产品质量的目的。与传统的实车试验相比，应用虚拟试验场具有快速、逼真、可重复性等特点，可无危险、无损坏地进行碰撞、翻倾等极限试验。这种方法
虽然不能完全取代实际的轿车碰撞试验，但却使人们能够根据计算机模拟试验的结果更好地、更精确地安排实际试验，以减少试验次数和时间，降低试验成本。 正面碰撞是汽车碰撞事故中最多、对人体危害最大的碰撞形式，也是国际上许多安全法规中规定的小型客车和轿车的最主要标准试验。本文选取国产燃料电池轿车“超越二号”为虚拟试验对象，模拟其正面碰撞，从而预测和评价该车型的被动安全性，对该车型安全设计的改进具有指导作用。由于燃料电池轿车目前仍属于前‘瞻型产品，其高昂的制造成本决定了暂时无法、进行实车碰撞试验，而虚拟试验场由于其无危险、无损坏、可重复性等特点正是非常合适的试验方法。 由于虚拟现实系统需要实时计算，对计算速度要求较高。因此，实现虚拟试验场景及仿真必须要有相应的软硬件支持，本试验采用的操作系统为UNIX（多任务、多线程），硬件为双CPU高速SCSI接口硬盘的HP可视化工作站。 作者利用HYPERMESH软件对整车模型进行网格划分，建立了车
汽车碰撞安全法规大全（中文版） 中国篇 乘用车正面碰撞的乘员保护（GB 11551-2003） 汽车侧面碰撞的乘员保护（GB 20071-2006） 乘用车后碰撞燃油系统安全要求（GB 20072-2006） 防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定（GB 11557-1998） 汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法（GB 15083-2006） 汽车安全带固定点（GB 14167-2006） 汽车前、后端保护装置（GB 17354-1998） C-NCAP 前部正面刚性壁障碰撞试验方法 C-NCAP 前部偏置碰撞试验方法 C-NCAP 侧面碰撞试验方法 C-NCAP 评分方法 欧洲篇 防止汽车碰撞时转向机构对驾驶员伤害认证的统一规定（ECE R12）关于汽车安全带安装固定点认证的统一规定（ECE R14） 关于车辆座椅、座椅固定装置及头枕认证的统一规定（ECE R17）关于车辆内部安装件认证的统一规定（ECE R21） 关于后面碰撞汽车结构特性认证的统一规定（ECE R32） 关于正面碰撞汽车结构特性认证的统一规定（ECE R33） 关于车辆火险预防措施认证的统一规定（ECE R34） 关于汽车前后端保护装置（保险杠等）认证的统一规定（ECE R42）
关于车辆正面碰撞乘员保护认证的统一规定（ECE R94）关于车辆侧面碰撞乘员保护认证的统一规定（ECE R95）EuroNCAP 前部碰撞试验方法 EuroNCAP 侧面碰撞试验方法 EuroNCAP 侧面撞柱评估标准 EuroNCAP 车辆对乘员颈部保护的动态评估试验方法EuroNCAP 行人保护试验方法 EuroNCAP 儿童保护评估方法 EuroNCAP 评估方法与生物力学极限 GTR 行人保护法规 EC 行人保护法规 北美篇 内饰件碰撞特性要求及试验方法（FMVSS 201） 头枕的碰撞保护（FMVSS 202a） 转向机构对驾驶员的碰撞保护（FMVSS 203） 对方向盘后移量的要求（FMVSS 204） 座椅系统（FMVSS 207） 乘员碰撞保护（FMVSS 208） 乘员离位（OOP）保护（FMVSS 208） 儿童约束系统要求（FMVSS 208） 安全带安装固定点认证的统一规定（FMVSS 210） 儿童约束系统（FMVSS 213）
关于车辆碰撞仿真分析用人体模型的认识 ——学习笔记及认识总结 李良 车辆工程 30608020406 人体模型：以人体参数为基础建立，描述人体形态特征和力学特征的有效工具，是研究、分析、设计、评价、试验人机系统不可缺少的重要辅助手段。 根据人体模型的用途进行分类： 1、设计用人体模型——汽车用H 点人体模型 2、作业分析用人体模 3、工作姿势分析用人体模型 4、动作分析用人体模型 5、人机界面匹配评价用人体模型 6、动力学分析用人体模型 7、运动学分析用人体模型 8、试验用人体模型——汽车碰撞试验用人体模型 一、概况介绍 车辆碰撞仿真分析用人体模型 车辆碰撞过程中，车内成员运动的动力学过程具有大位移、非线性、多自由度、瞬时性等特点，建立适合于这些特点的、基于多体系统动力学的人机模型，是进行车辆碰撞过程车内成员运动响应分析的关键技术问题。 基于多体系统动力学的二维和三维人体模型，应用于汽车碰撞过程中乘员运动响应的仿真分析、汽车碰撞行人事故中人体运动的仿真分析等问题的研究。 人体模型的结构：（以 MUL3D 汽车碰撞人体运动响应 为例） 1、人体模型的组成：13个刚体——头部、颈部、胸部、腰腹部、臀部、左右上臂、左右前臂和手、左右大腿、左右小腿和足。 2、相邻刚体之间的铰接约束形式根据人体关节的解剖学结构特点选取。 胸部与左右上臂之间的肩关节 ——万向节 人机系统匹配评价用人体模型 车辆碰撞仿真分析用人体模型
左、右上臂与左、右前臂之间的肘关节——转动副 左、右大腿与左、右小腿之间的膝关节——转动副 其它各关节——球面副 3、为了描述和计算人体与车身有关结构之间的碰撞力，根据碰撞接触的可能形式，将人体模型各组成部分的形状用椭球加以描述，将车身有关结构部分的形状用平面加以描述，按椭球与平面的贯穿接触来计算贯穿接触力。 二、虚拟现实中多刚体人体模型的构建 1、人体Hanavan 模型概述 在虚拟环境中模拟人体运动，首先就是要建立逼真的人体模型。从运动生物力学角度看，还要建立运动技术的力学模型，必须知道内在规律和约束条件两类因素。人体的外形主要是由人体的骨骼结构和附着在骨骼上的肌肉运动决定的。在人体运动过程中，皮肤的形变随着骨骼的弯曲和肌肉的伸展与收缩而变化。人体外形模型构建通常采用棒模型、表面模型和体模型三种方法。棒模型是将人体轮廓用棒图形和关节来表示。表面模型是由一系列多边形和曲面片的表面将人体骨骼包围起来表示人体外型，该模型可以通过修改表面点来表示人体的运动，也可以消除其隐藏面，真实感较强，但有限的多边形面表示人体表面光滑性不够。体模型是由基本体素的组合来表示人体外型，如采用圆柱体、椭球体、球体等体素来构造人体。 人体在忽略受力产生形变的情况下，可看作一 个由关节点连接的多个刚体所构成的系统。人体运 动仿真系统的人体模型通常采用的是汉纳范 （Hanavan）模型。它将人体分解为1 5 段，由头、 上躯干、下躯干、左上臂、左下臂、左手、右上臂、 右下臂、右手、左大腿、左小腿、左脚、右大腿、 右小腿、右脚组成，每一段皆为匀质 的不可变形的刚体，各段之间以绞链相连接[5]。对 于一般的刚体，任意时刻只要知道它的空间位置、 姿态，就能在空间中描述这个刚体。而人体不同于 一般的刚体，人体是由200 多个旋转关节组成的复 杂形体，仅仅依靠三个位置量、三个姿态角不能模拟真实的人体运动，需要提供所有的关节数据。所以人体运动的仿真要远复杂于一般的刚体，也就更具挑战性。
山西中南部铁路通道ZNTJ-18标铺架工程调车员作业指导书 编制: 审核: 审批: 中铁十六局集团有限公司 山西中南部铁路通道ZNTJ-18标项目经理部二分部 二〇一二年十月二十九日
目录 一、目的 (1) 二、适用范围 (1) 三、作业内容 (1) （一）班前准备 (1) （二）调车作业 (1) 1．调车作业基本要求 (2) 2．调车作业基本规定 (2) 3．连结制动软管安全措施 (2) 4．调车领导与指挥 (3) 5．调车作业的联系、确认、检查 (4) 6．机车车辆停留及防溜 (6) 7．手信号显示 (7) 8．摘结制动软管、调整钩位时应注意事项 (8)
调车员作业指导书 一、目的 规范调车员现场作业，正确显示调车信号，严格控制机车车辆运行速度，依据现场铺架要求，及时编组列车，确保车站调车作业和列车区间运行安全。 二、适用范围 本作业指导书适用于山西中南部铁路通道ZNTJ-18标DK950+350~DK1076+000（含铺架基地）所有铺架运输作业。 三、作业内容 （一）班前准备 1．调车员接班时要保证精神饱满，精力充沛。按时参加接班点名会，听取值班员或调车长传达指示、工作重点、注意事项等。 2．对口接班、听取上班调车组人员对停留车辆、防溜措施及注意事项等情况的交代说明；组织本调车组人员做好安全预想工作，根据实际情况，找出安全工作的薄弱环节，制订措施并加以落实。 3．调车长应组织本调车组人员分工包线检查站场停留车辆及防溜措施、关门车等，做到心中有数。 （二）调车作业 中南通道铺架运输中，在铺架基地或车站的调车工作，应按照各种工程列车的编组要求和调车作业计划进行，凡参加调车作业的人员应做到。