新法规校车座椅的设计开发2标准轴承

新法规校车座椅的设计开发(2)

新法规校车座椅的设计开发(2) 2012 3 新状态座椅的三维设计 根据新法规的要求和对现状态座椅进行的分析研究，确定我们需要注意的几个方面： (1)现在座椅强度是足够的，但对于碰撞的安全性来说，是无法保证的，没有针对动态碰撞伤害做专门的设计处理； (2)新法规的动态碰撞试验，要求座椅靠背具有足够的弹性，能够充分吸收碰撞过程产生的能量，避免对人员造成伤害； (3)座椅抗后倾试验，要求座椅具有足够的刚性，能够承受车辆突然加速，乘员的故意冲击等情况下，冲击力对座椅的伤害，确保座椅不变形、不破坏； (4)优化具体结构，降低产品成本费用。 根据上述情况，利用三维设计软件UGNX7．5进行详细的结构设计，初步完成的座椅结构模型见图4。

4 CAE分析及设计优化 CAE分析是在理论上评价设计是否满足法规要求，主要分成静态强度CAE分析以及动态碰撞模拟GAE分析。需要使用假人体数模模型，CAE分析主要是优化设计，指导完善设计，并让实际试验成功的可能性更大。由于试验费用比较高昂，所以CAE分析更加重要，对缩短开发周期，也起到至关重要的作用。4．1座椅安全带安固定点强度的CAE分析 进行座椅安全带安固定点强度的CAE分析，由于此座椅设计是2人座，所以分析时安全带也必须是2个安全带。座椅骨架受力情况见下图5，未发生严重变形或失效。

4．2靠背的抗后倾CAE分析 做靠背的抗后倾CAE分析，受力情况见图6 a，发生塑性变形，不符合法规要求，对设计进行优化，再做CAE分析，结果符合要求，见图6 b。

4_3抗前倾的动态碰撞模拟CAE分析 做抗前倾的动态碰撞模拟CAE分析。 (1)先分析在使用混合IIl型第5百分位人体模型时的受力和伤害指标情况，并且按照系安全带和不系安全带两种状态来分析，图7是不系安全带的情况，从分析结果来看(见图8、图9)，符合法规要求：

(2)然后分析在使用符合GB 278 8 7中规定的6岁人体模型时的受力和伤害指标情况，并且按照系安全带和不系安全带两种状态来分析，图l 0是系安全带的情况，从分析结果来看(见图l1)，符合法规要求：5 设计完善及验证 通过对上述CAE分析结果的研究，以及CAE分析人员的优化建议，对整个座椅的详细结构进行设计优化，然后再重新进行一遍CAE分析工作，直到每一个分析都是通过的，在理论上是满足法规要求的。然后，再进行工装样件的制作，制作样椅，并到国家级实验机构进行相关试验验证。根据试验验证情况，再结合CAE分析来完善最终的设计，并发布设计数据进行批量生产。6 结束语 本次设计通过对新、旧法规的对比研究，以及对现状态的座椅结构进行分析，并针对新法规更改较大的部分，进行适应性的设计更改，辅助CAE分析工具的应用，成功地设计开发出一款成本较低、安全性能较高的小学生校车座椅。

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