硕士论文：汽车座椅被动安全性仿真分析与结构参数化设计.doc 42页

'硕士论文：汽车座椅被动安全性仿真分析与结构参数化设计吉林大学硕士研究生毕业论文论文分类号U4638单位代号10183密级内部研究生学号27>201219硕士学位论吉林大学 文硕士学位论文座椅被动安全性仿真分析与结构参数化设计吉林SimulationoftheSeatPassiveSafetyand大学StructureParameterizedDesign作作者姓名孙丹丹者专业车辆工程 导师姓名及职称林逸教授孙丹丹论文起止年月2001年9月至2003年3月吉林大学硕士学位毕业论文提要随着家庭用车数量不断增加人们对汽车舒适性以及安全性要求也不断提高如何为乘员提供舒适安全的乘坐环境已经日益成为现代汽车座椅研究的主要方向计算机的飞速发展仿真技术的不断完善为座椅动静态特性研究 的深入开展提供了必要的条件目前国内外许多大中型的汽车公司都采用有限元软件进行汽车座椅动静态特性的仿真分析本文针对青年教师基金项目《汽车座椅安全性研究及座椅CAD系统的开发》利用有限元软件MSCPATRANMSCNASTRANPAM-CRASH对捷达-A2型轿车驾驶员座椅进行有限元建模在国内外座椅安全性法规的指导下对座椅的动静态特性进行仿真分析最后对座椅头枕结构参数化设计进行初步研究首先在阅读了大量参考文献的基础上对国内外座椅研究和开发现状进行阐述并对有限元软件MSCNASTRAN及其前后处理软件MSCPATRAN进行消化吸收掌握利用MSCPATRAN软件建立座椅有限元模型研究座椅静态特性的一般方法 在国内外汽车座椅安全性法规的指导下利用MSCPATRANMSCNASTRAN软件对捷达-A2型轿车驾驶员座椅进行建模和静态特性的仿真分析并对仿真分析的结果进行了试验验证此后对座椅头枕的静态特性进行仿真分析并对该模型进行试验验证理解掌握MSCPATRAN自带的程序设计语言PCL在有限元模型合理的基础上利用PCL语言对座椅头枕模型的结构参数化设计进行研究最后本文建立了用于座椅动态特性仿真分析的有限元模型并进一步利用PAM-CRASH软件分析了座椅头枕的动态吸能特性以及座椅头枕软垫材料特性以及座椅靠背强度与座椅头枕动态吸能性的关系关键词座椅安全性参数化 仿真吉林大学硕士研究生毕业论文目录第一章概述111汽车座椅的性能和功用112汽车座椅的舒适性1com座椅的静态舒适性2com座椅的动态舒适性4com座椅的操作舒适性513汽车座椅的安全性6com座椅的主动安全性7 com座椅的被动安全性7com汽车座椅被动安全性研究方法914本课题的目的和意义10com课题的来源11com课题的意义11第二章座椅静强度特性研究1321MSCPATRAN软件介绍1322座椅的几何模型1423座椅的有限元模型1724座椅的计算模型21com边界条件的确定21 com座椅总成静强度计算模型的建立22com靠背静强度计算模型的建立2425座椅总成静强度仿真分析2526座椅靠背静强度仿真分析27本章小结30第三章座椅头枕静态特性研究3131座椅头枕后移量计算模型31com座椅头枕后移量法规31com座椅头枕后移量计算模型的建立3132座椅头枕后移量仿真分析3433座椅头枕静强度计算模型35 com座椅头枕静强度法规3534座椅头枕静强度仿真分析36吉林大学硕士学位毕业论文35座椅头枕结构参数化设计37com参数化语言介绍38com汽车座椅头枕的参数化设计38com座椅头枕参数与座椅头枕后移量的关系40本章小结44第四章座椅动态特性仿真分析4541汽车座椅动态特性法规4542座椅强度与安全性46 com靠背强度与安全性46com头枕的强度与安全性4843显式有限元理论以及PAM-CRASH软件49com-CRASH软件的介绍5044座椅动态特性计算模型50com座椅动态特性计算模型的建立52com假头型计算模型的建立5245座椅动态特性的仿真分析5346影响座椅动态特性的因素55com头枕软垫材料对头枕吸能性的影响55com靠背强度对头枕吸能性的影响57 本章小结58第五章汽车座椅试验研究5951汽车座椅静强度特性试验59com汽车座椅总成静强度特性试验法规59com试验原理和方法6052汽车座椅靠背静强度试验69com汽车座椅靠背静强度试验法规69com试验内容7053座椅头枕静态特性试验73com座椅头枕后移量试验法规73com试验原理和方法74 54座椅头枕静强度试验78com座椅头枕静强度试验法规78com试验原理和方法78本章小结79第六章结论80吉林大学硕士研究生毕业论文参考文献83致谢I吉林大学硕士研究生毕业论文第一章概述11汽车座椅的性能和功用 汽车座椅是汽车内室系统的重要部件它直接关系到乘员乘坐舒适性和安全性汽车座椅的主要作用是一为人体提供良好的支撑座椅通过对人体提供合理的体压分布可以有效的保证人体在车辆行驶过程中的平衡与平稳二驾驶员的定位系统通过座椅对驾驶员的定位可以使驾驶员获得良好的视野并实现驾驶员对汽车操纵系统的控制三为乘员提供舒适的乘坐环境座椅中各种人性化的附属设备以及豪华配置能为乘员提供优越的乘坐环境提供保证四在汽车受到撞击时最大限度的保护乘员的安全合理的配置头枕和靠背的软垫防止驾驶员或乘员的颈部以及头部在汽车发生碰撞时受到意外伤害[1]12汽车座椅的舒适性汽车座椅舒适性设计主要包括静态舒适性动态舒适性又称作振动舒适性 以及操作舒适性三方面内容[2]静态舒适性是指座椅在静止状态下提供给人体的舒适特性静态舒适性主要与座椅尺寸参数表面质量调节特性等有关动态舒适性是指汽车在运动状态下通过座椅骨架以及软垫将振动传递到人体的舒适特性[3]操作舒适性是指座椅在驾驶员驾驶过程中为完成驾驶动作所表现出的舒适特性在实际生活中乘员和驾驶员对舒适性的要求是不同的首先驾驶员担负驾驶汽车的任务在整个行车过程中驾驶员要求座椅能够满足动态舒适性以及操作舒适性同时驾驶员也是一名乘员这意味着驾驶员又要求座椅能够提供良好的静态舒适性由此看来如何满足驾驶员对舒适性的要求就成了汽车座椅舒适性研究的关键问题之一然而在座椅舒适性设计过程中同时满 足这三方面的设计要求是比较困难的例如完全按乘员的静态舒适性要求确定的扶手高度会限制驾驶员手臂的运动空间妨碍驾驶员手臂的操纵动作较宽的同肩一般高的平面平滑的靠背会使驾驶员感到舒适但是它将妨碍驾驶员通过后窗观察后部空间同时也妨碍驾驶员拉操纵杆时的手臂动作由此看来在进行座椅舒适性设计过程中必须根据各种车辆的道路试验结果以及设计经-1–第一章概述验找出既能适应工作需要又能满足休息要求的最优方案一个完整的座椅主要由座椅支撑坐垫调节装置靠背和头枕组成结构 和位置的不同决定了它们所起的作用也不相同在静态舒适性设计的过程中座椅的各个部件都充当了重要的角色静态舒适性要求座椅首先能够提供良好的体压分布舒适的坐姿优良的侧向稳定感和腰椎依托感另外在驾驶员进行长时间作业时身体与座椅接触部位不能有压迫感和肌肉麻木感据此人们总结出了一系列座椅舒适性的最优参数以及各参数的取值范围[4]如图1-1所示它提供出人体在获得舒适坐姿时的体压分布图和身体各部位最舒适状态时的最优参数区间图1-1座椅舒适性座姿及体压分布com座椅的静态舒适性 一坐垫的静态舒适性就坐垫表面压力分布而言人体在保持坐姿状态时臀部支撑着整个身体的[5]重量人体臀部在骨盆下面有两块骨称为坐骨结节这两块小面积的骨骼能够支撑人体大部分上身重量覆盖在它们外面的皮肤能获得丰富的动脉血液供应就像脚底一样因此当人体呈座姿状态时覆盖着坐骨结节的皮肤能够更好的经受住持久的压力而在臀部边缘部分血液循环则不大一样这部分静脉较多因此当人坐着时很容易在这一部位产生肌肉麻木的感觉因此坐垫表面-2–吉林大学硕士研究生毕业论文 上的臀部压力分布应当是坐骨结节处最大由此向外压力逐渐减小直至与坐垫表面前缘接触的大腿下部压力最小这就要求坐垫的柔软程度要适当坐骨部分的坐垫应当是支撑性的它要承受施加在座位上的大约60的人体重量而其余部分则应当比它更柔软些以便能够把重量分布在更大的面积上另外腿的主动脉紧靠大腿下表面和膝盖的后面在这个部位上任何持续的压力都会给人造成极端的不适应和肿胀的感觉需要适当减小座深尺寸或是把坐垫前部边缘修园以及采用较软的泡沫塑料坐垫等措施来防止这种情况的发生同时还要保证坐垫表面距离地板高度适当使脚能踩到地板尽量让人的这个部位感觉不到有任何压力 目前研究人员已经开展了在振动环境中坐垫压力分布的研究研究结果显示在动态环境中坐垫上的压力分布形式与静态环境时坐垫上的压力分布相似最大值都发生在坐骨结节处在动态环境中坐垫上的最大体压值明显大于在静态环境时坐垫上的最大体压值动态时的最大体压振幅大约为静态时最大体压振幅的15倍二靠背的静态舒适性从靠背软垫对人体支撑考虑当人体背部倚靠在座椅靠背上时应当是肩胛骨和腰椎骨两个部位压力最高由此向四周分布压力逐渐减小这也是靠背设计中的两点支撑准则不同用途的座椅对两点支撑的要求不同例如乘 员用座椅只要在肩胛骨处的倚靠平稳即可没有腰部支撑一样可以使乘员得到舒适的乘坐姿势此时肩部支撑起主要作用而驾驶员座椅由于操作的要求身体需略向前倾肩胛骨部分几乎接触不到座椅靠背因此主要由腰部起支撑作用一般无需设置肩部支撑腰部支撑可以减轻背部疼痛和腰部疲劳如果该部位的支撑设置不恰当的话很容易造成腰肌劳损现存座椅靠背部分的调节还仅限于靠背角度的调整考虑到人体身高的差异造成腰部位置差别较大有人建议在某些重要的操作座椅上安装调节腰部支撑装置有条件的话最好能配置调节腰部支撑凸起形状的装置这样不仅能够给腰部提供良好的依托感而且也会有效的减轻腰部的疲劳为乘员提供舒适的乘坐环境另外为获取座椅的侧向稳 定感通常在坐垫和靠背软垫设计中考虑边缘处的突起保证乘员在乘坐过程中的侧向稳定感进一步提高静态舒适性和操作舒适性坐垫支撑和靠背软垫支撑在满足人体有良好体压分布的同时还要与座椅调节装置配合为乘员提供良好的坐姿姿态根据人机工程学原理人体上肢的最-3–第一章概述佳作业区是一个梯形区域人体在保持坐姿作业时作业面的高度如果在肘部以下50-100mm可以使人体肩部自然下垂小臂接近水平达到最佳作业区的要求只要我们对座椅配置纵向调节装置就可以做到人与作业面保持最佳高度 另外人体在坐姿作业状态下最为舒适的姿势与人体各部位之间的夹角密切相关其中包括躯干与垂直方向的夹角最佳范围在20o-30o上臂与垂直方向的夹角最佳范围在10o-45o上臂与下臂间的夹角最佳范围在80o-120o下臂与手背间的夹角最佳范围在170o-190o躯干与大腿间的夹角最佳范围在95o-120o大腿与小腿间的夹角最佳范围在95o-135o小腿与脚面间的夹角最佳范围在90o-110o三头枕的静态舒适性对于乘员而言座椅头枕对人体头部的支撑作用十分重要能够随乘员的意愿任意调节高度位置的头枕同样是车辆能否给人体提供舒适的乘坐环境的重要[6] 影响因素之一尤其对于长途行驶车辆更舒适方便位置可调的头枕将是头枕舒适性研究的主要方向头枕软垫与靠背软垫坐垫的结构相似应尽量采用柔软触感好的材料同时还应保证当车辆振动时能有效的减少对乘员头部的振动和冲击com座椅的动态舒适性汽车乘坐舒适性是汽车设计开发中的重要问题汽车座椅设计除考虑静态舒适性外还需要考虑座椅动态特性对人体的影响座椅的动态舒适性主要与座椅的振动特性有关汽车振动系统主要有轮胎悬架和座椅三个减振环节为了降低传递到人体的振动提高舒适性最初人们通过选用弹性合理的轮胎精心设 计的汽车底盘以及悬架系统来解决研究表明轮胎气压降低或是减少轮胎垂直刚度有利于提高汽车平顺性但轮胎气压降低会增加轮胎变形影响使用寿命对汽车悬架系统而言适当降低悬架刚度增加阻尼有利于提高汽车平顺性但是悬架阻尼的改变会影响操纵稳定性和制动稳定性而这些性能对悬架参数的要求是互相矛盾的改动余地很小相比之下座椅动态参数的改变对汽车其它使用性能没有影响而且制造方便易行周期短见效快因此研究和改善座椅动态性能对提高动态舒适性有十分重要的意义汽车座椅的动态舒适性与座椅以及人体的振动特性密切相关[7]座椅动态舒-4–吉林大学硕士研究生毕业论文 适性是指人体处于振动环境中所感受到主观上的相对舒适程度一般认为对汽车振动舒适性评价的影响因素有三个客观的生理学因素主观的心理学因素和[8]评价者的差异人体对振动的反应可分为两个过程一个过程是振动传递到人体后引起的人体各部位的振动响应另一个过程是由于人体的振动响应而引起的生理反应第一个过程对应着客观物理评价第二个过程对应着主观感受评价显然把这两个过程结合起来便使物理上的客观指标与主观感受联系在一起这样就可以量化人体的动态舒适性人体是一个复杂的系统在不同的姿态下所表现出来的振动特性也各不相同在立姿状态下人体的共振频率在5-12Hz在 卧姿状态下人体的共振频率在3-4Hz在坐姿状态下人体的共振频率在4-6Hz其中胸腹部的共振频率在4-8Hz头颈部的共振频率在20-30Hz由此看来人体的振动响应分布在低频30Hz以下研究结果表明4-8Hz是人体对振动的敏感区域此时身体部分区域容易产生共振随着频率的增高敏感度下降另一方面振动频率下降人体在2Hz以下有强烈的敏感度频率再下降直到出现晕车症因此在进行汽车和座椅动态舒适性设计时应尽量避开这些区域另外坐垫靠背地板三个支撑面中坐垫与人体接触表面垂直方向的振动对人体的影响最大占三个因素中的70那么在进行动态舒适性设计时应把坐垫的垂直振动研究放在首位 座椅坐垫通常由座椅弹簧缓冲垫和蒙皮组成坐垫弹簧是座椅的弹性元件[9]通常采用直径为26-40mm的弹簧钢丝或硬钢丝加工而成另外也有人把用橡胶制作的弹性元件称作座椅弹簧座椅弹簧的特性决定了座椅的静动态弹性特性缓冲垫一方面可以防止弹簧与乘员的接触部分产生坚硬的不舒适感另一方面还具有坐垫弹性元件作用另外缓冲垫能够分散弹簧和人体之间的压力使座椅表面具有柔软的触感和补充座椅弹簧的弹性作用的同时还有使振动衰减的阻尼作用由于座椅的阻尼系数受材料工艺技术的限制一般不容易超过500n·sm所以座椅的阻尼系数一般控制在100-500n·sm而座椅的刚度受材 料结构以及座椅尺寸的限制一般控制在6000-25000nm以前排司机座椅在柏油路面行驶满载速度为50kmh工况下为例阻尼系数的最优值为500n·sm刚度的最优值为6370nm[10]com座椅的操作舒适性从座椅的操作舒适性角度考虑座椅设计应该更趋向于人性化即以人为中-5–第一章概述心尽量为驾驶员和乘员在整个操作过程中提供最舒适的工作和乘坐环境一方面就座椅的各种调节装置而言应该是使操作更容易实现并且更容易达到如靠背调角器座椅高度调节装置应方便操纵即在有乘员乘坐的情况下很 小的里就可以实现位置的调节电控装置的应用能够很好的解决这一问题如果能采用可自动调节水平垂直位置的座椅头枕将大大提高座椅的操作舒适性另一方面在保证静态舒适性的前提下为驾驶员提供更为广阔的操作空间也将成为座椅操作舒适性设计的主要研究方向对于乘员座椅可以尽量采用扶手交宽的靠背设计以满足静态舒适性要求对于驾驶员座椅则在满足静态舒适性的前提下确定合适的靠背宽度尽量避免采用扶手等附属设备13汽车座椅的安全性所谓座椅的安全性是指汽车座椅能有效的防止汽车事故的发生及发生事故[11]后能有效的减轻对驾驶员及乘员伤害的能力在汽车座椅的安全性设计中 强度特性是影响安全性的主要因素而在强度特性研究中静强度和冲击强度特性对座椅的安全性影响尤为突出人体是一个特殊的系统在实际使用工况中汽车座椅承受的载荷十分复杂在试验室很难再现虽然随着研究手段的不断进步人们在座椅静态特性方面的研究有了很大的进步但也只能采用模仿人体背部臀部以及头部轮廓的模板对座椅进行加载以此来衡量座椅在承受静态载荷时的承载能力因此如何更为有效的测定和评价座椅的性能指标就显得尤为重要根据国情不同各国纷纷制定了适应本国国情的座椅强度标准由于在静态载荷作用下座椅软垫对强度影响很小因此座椅静强度问题的研究主要集中 在座椅骨架结构形式的确定和材料的选择上根据座椅骨架结构的应力分布情况设计人员可以采用合理的截面形式并在保证座椅强度的前提下进一步优化座椅总成的质量目前汽车座椅骨架除使用传统的薄壁杆件外还大量采用复合材料制成的薄壁板件例如用镁合金作为座椅骨架的主要材料在满足强度要求的条件下总重量可以降低40左右随着汽车座椅安全性研究的开展座椅动态特性的研究也日益成为座椅安全性研究的焦点根据座椅在事故发生时以及事故发生后对减轻驾驶员及乘员受到[12]伤害的能力不同可将座椅的安全性划分为主动安全性和被动安全性 -6–吉林大学硕士研究生毕业论文com座椅的主动安全性就主动安全性而言座椅系统如何有效防止事故的发生是至关重要的座椅系统的设计与驾驶员视野驾驶员定位以及其它汽车控制系统功能的更好发挥息息相关这些系统之间配合的好坏也不同程度的影响座椅的主动安全性座椅作为驾驶员以及乘员的定位部件在人体的重要结构上起支撑作用使乘员在汽车行驶中保持平稳使事故发生的可能性减为最小另外舒适的座椅给驾驶员提供一个良好的工作环境宽阔的视野使他们心情愉快精力集中也可以有效地防止交通事故的发生从而提高汽车的主动安全性 com座椅的被动安全性就被动安全性而言座椅是重要的安全部件之一是在被动安全保护中起决[13]定性作用的重要组成部分除了防止事故发生的功能座椅还应具有在乘员与其发生碰撞时在事故中乘员与车内部物体发生碰撞称为二次碰撞使对乘员的伤害减轻到最低的性能即能吸收乘员与之碰撞的能量首先在事故中它要保证乘员处在自身的生存空间之内并防止其它车载体如其它乘员货物等进入到这个空间其次要使乘员在事故发生过程中保持一定的姿态以保证其它的约束系统能充分发挥其保护效能在碰撞过程中尤其是在追尾碰撞和侧部碰撞过程中座椅发挥的保护作用是至关重要的在追尾事故中座椅头 枕是主要安全部件如果头枕设计不合理就会造成乘员颈部出现严重伤害头枕设计过低或与靠背的相对位置设计不当会引起胸部与头部的加速度差此时作用在人体颈部的这个差值一旦超过一定范围就会对乘员造成致命伤害如果座椅靠背强度不足就会产生靠背断裂及坍塌现象使乘员抛向后排座椅或车身后部造成乘员头部和颈部损伤并伤及后排乘员前排座椅靠背强度若不足会在本身质量以及乘员质量的惯性力作用下向后发生较大的弹性变形以至塑性变形失去对乘员的支撑作用并使前排乘员射向后排座椅或后窗并伤及后排乘员在正面碰撞中阻止乘员移动的主要部件是安全带一方面如果座椅底部与车身连接强度不足乘员就会在自身惯性力的作用下与前面物品碰撞从而 引起乘员头部以及胸部损伤另一方面当乘员在安全带的约束力作用下向后反弹时座椅靠背的力学特性也是影响乘员损伤指标的重要因素之一此外座椅与车身连接强度不够座椅会脱离车体使乘员逸出生存空间如果后排乘员未受约束前排座椅靠背强度不足后排乘员的惯性力击溃前排座椅会使前排乘-7–第一章概述员受到伤害前排座椅强度太高又会对后排乘员在与之碰撞时产生伤害座椅的乘坐轮廓设计不当在汽车正面碰撞时会使乘员沿座椅下滑使腰部安全带移到肋骨以上即所谓潜水现象这是极为不利的约束姿态 随着汽车安全法规标准的相继推行和不断更新汽车安全性已成为衡量汽车性能的重要指标我国近年来在参照国外法规和标准的基础上也相继制定了一些汽车安全性的强制标准国内关于汽车碰撞安全性研究也已展开汽车侧面是汽车整体结构中的薄弱环节侧面碰撞安全性是汽车被动安全性研究的一个重要方面我国关于汽车侧面安全性的强制性标准GB15743-1995已经实施在国内展开关于汽车侧面碰撞安全性的研究已经尤为迫切座椅作为侧面碰撞时的重要吸能部件在很大程度上影响整车的侧面碰撞安全性在整个乘员约束系统中人们在加强座椅自身吸能性的同时还要考虑到它与约束系统中的其它部件 的有效配合在安装安全带的同时进一步在座椅侧面安装有侧碰安全气囊结构如图1-2所示配有双重保险的座椅必然会更好的为人体提供保护提高侧面碰撞时的被动安全性据统计在1999年美国分别有2656名和33名15岁以下儿童和学生在公路交通事故中死亡或受伤分别占公路交通事故中死亡和受伤人数的6和10值得注意的是这些在公路交通事故中伤亡的儿童绝大部分是在他她作为乘员的情况下发生的研究表明即使是所谓高性能的儿童和学生乘员的安全保护装置离保护这类乘员的乘车安全也还差相当的一段距离目前儿童约束系统虽然已经进行了正面碰撞测试但并没有模拟美国国家高速公路上的实际情况针对这一问题美国国家交通安全委员会NHTSA承诺将考虑用更接近真实 碰撞的前碰侧碰试验来检测儿童安全座椅以及在整个碰撞发生时乘员所受到的保护效果并进一步测试家人在碰撞发生时所受到的损伤情况这将极大的推动儿童座椅的开发和不断完善座椅的安全性设计要求各个部件都要满足安全性要求首先头枕应该在汽车碰撞时限制人体头部向后运动避免脊髓受伤导致截瘫这就要求头枕应具有一定的弹性能够很好的吸收能量具备缓冲功能降低作用在头部的减速度其次靠背的设计也应满足不同车辆的需要在低速追尾碰撞中座椅的靠背应尽量保持柔性以减少由于靠背刚性给人体带来的不必要的伤害[14]例如乘员身体沿靠背上滑靠背对乘员产生回弹以及乘员以非正常坐姿乘坐等然而在 高速追尾碰撞中靠背应尽量保持刚性因为刚性靠背能够将加速度分布到人体的背部以至全身这时人体可在胸部承受35g以上的加速度这也是靠背设计-8–吉林大学硕士研究生毕业论文概念中的两个重要方面即柔性吸能式靠背设计概念和刚性靠背设计概念最后坐垫设计也应该更好的满足整个乘员约束系统的要求虽然坐垫一般不会引起对乘员直接的伤害但由于坐垫的结构可以影响乘员运动过程约束力施加到乘员身体上的方式外部载荷加速度力等的绝对值大小等因此坐垫的安全性设计也是不可忽视的安全带等约束系统如果脱离了座椅系统就不会起到任何作 用因此更好的完善坐垫与其它约束机构的配合也是提高座椅安全性的重要手段图1-2座椅侧碰气囊装置com汽车座椅被动安全性研究方法目前有关座椅安全性设计的研究手段很多初期人们在试验室模拟各种工况座椅静态特性试验整车碰撞试验台车碰撞试验等使各工况再现虽然取得了巨大的成功但不得不承认耗资巨大耗时较长以至于每一次修改设计的周期变的很长不宜推广[15]20世纪70年代美国汽车工程师协会召开了有限元方法在汽车结构计算中应用的学术会议总结和交流了有限元方法在汽车工程计 算中的应用经验至此有限元方法在汽车上的应用日益广泛这也给座椅的设计研究开拓了新的发展道路汽车座椅骨架属于空间杆系和空间板系的组合结构对于驾驶员座椅而言由于各种调节机构的设计导致结构不完全对称同时汽车在行驶过程中座椅承受复杂的载荷结构中的各个杆件即受弯曲又受-9–第一章概述扭转基于这种复杂结构利用有限元方法对座椅系统进行各种工况仿真具有明显优越性不仅节省了大量的人力物力财力还能取得良好效果其中可用于座椅静态特性分析的有限元软件有美国MSC公司开发的MSCNASTRAN 以及有限元分析软件ANSYSSAP等用于座椅动态特性分析的软件主要有法国ESI公司开发的PAM-CRASH美国NASA开发的DYCAST以及美国LAWRENCELIVEMORE开发的DYNA-3D等'