淺析汽車防護裝置

楊舒音 范偉龍 張衛東 張松濤 蔣建陽 董猛

摘 要 隨著社會的進步，汽車產業的發展越來越迅速;但是發展的同時也帶來了一定的安全問題，根據統計，每小時就會有因為汽車交通事故發生人員傷亡的現象，且隨著道路建設的完善，車輛性能的提高，越來越多的車輛因為追尾事故造成不同程度的人員傷害。為了最大程度的避免因為追尾交通事故造成的人員傷害，我國在法規上和政策上都對車輛的防護裝置提出了嚴格的要求。本文主要通過模擬分析的方法研究汽車防護裝置在受力過程中材料的密度、應力、應變的變化情況。

關鍵詞 防護 密度 應力 應變

1研究背景

汽車交通安全問題是近年來國家越來越關注的問題，諸如乘用車鉆入貨車底部、行人卷入車輛尾部、側部的現象時有發生，場面慘不忍睹，無論給車主還是受害者都帶來了一定程度的傷害，所以汽車防護裝置的設計尤為重要;防護裝置的材料組成、形狀設計、裝配布局等因素都對汽車的安全問題起著舉足輕重作用，任何一個條件的不合理配置都將會造成嚴重的安全問題，因此對汽車防護裝置的研究具有重要意義。

2防護裝置相關法規

在未實行相關法規之前，汽車的防護裝置無論從材料上、連接方式上、以及形狀和整體布局上，可謂五花八門，各有各的特色，有的甚至形同虛設，這樣在車輛發生追尾事故時，不能起到很好的保護作用，導致交通事故概率直線上升。為了嚴格降低因為追尾、人員卷入等因素造成的交通事故的發生，我國發布實施了汽車及掛車側面和后下部防護要求，并且從標準GB 11567-1994到標準GB 11567-2001再到標準GB 11567-2017，每一次法規的修訂都對車輛提出更嚴格的要求，材料組成、連接方式、截面高度、離地高度、距離外沿距離等等，其中在加載力的要求上，三點加載GB 11567-2017較比GB 11567-2001要求提高了一倍。國家法規對防護裝置的要求越來越嚴格，企業在設計上就必須提供滿足國家法規要求的防護裝置，這樣當發生追尾等交通事故時，高規格的防護裝置能對后面撞擊的物體產生很好的緩沖保護作用，降低交通事故的傷亡率，保護人員的安全。

3防護裝置表面受力過程中材料的密度、應力、應變的變化情況分析

假設加載裝置與汽車防護裝置的接觸面為圓形，加載過程中，接觸部分材料的密度、應力、應變的變化情況分析如下，

通過分析可知，在加載過程中，材料的密度、應力、應變都是隨著加載過程的增加而增大，而且與加載裝置接觸的表面變化最明顯，底部的變化最小。繪制曲線圖如下圖所示，

4結語

通過以上情況分析可知，在加載過程中，材料的密度、應力、應變都是隨著加載過程的增加而增大，而且與加載裝置接觸的表面變化最明顯，底部的變化最小。因此，在受力過程中，表面材料需要足夠的強度，才能避免在受力過程中對材料表面造成損害。

參考文獻

[1] GB 11567.2-2001，汽車和掛車后下部防護要求[M].人民交通出版社，2001.

[2] GB 11567-2017，汽車及掛車側面和后下部防護要求[M].北京：中國標準出版社，2017