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摘要:随着我国经济的发展以及人们生活水平的提高,汽车的使用越来越普及,与此同时,儿童便成为了汽车使用中的常见成员,儿童的乘车安全问题成为了汽车安全领域的重要研究课题之一。为了满足儿童在不同年龄段对安全座椅的要求,开发设计出将普通的安全座椅改为可调节的儿童安全座椅,以适应不同年龄段(不同身高和体重)的儿童,解决儿童的乘车安全问题,同时提高儿童安全座椅的利用率。 本文所设计的可调节安全座椅主要针对9个月~12岁的儿童,结合儿童的身体尺寸对可调节儿童安全座椅进行了结构开发设计,主要包括底座滑动装置,靠背角度调节装置,头枕高度调节装置,支撑腿的高度调节装置,脚踏板,安全带组件等结构设计。本课题按照GB27887-2011的相关要求,基于三维设计软UG构造了可调节儿童安全座椅的三维模型,利用ANSYS Workbench 软件对可调节儿童安全座椅的三维数字模型进行有限元分析,分析证明,可调节儿童安全座椅可实现相应的调节功能,并且ISOFIX接口和支撑腿组成的三点式结构,提高了儿童安全座椅的结构稳定性和抗翻转能力,可以对9个月~12 岁的儿童提供安全有效的保护。
关键词:可调节;支撑腿;脚踏板;滑动装置;有限元分析
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1课题研究背景-1 1.2课题研究目的和意义-2 1.3本文的主要研究内容-2 2儿童安全座椅的基本研究现状-4 2.1 儿童安全座椅的研究内容-4 2.11对试验方法的研究-4 2.12对评价标准的研究-4 2.13对能否正确使用的研究-4 2.2儿童损伤评价方法及准则-5 2.3 儿童约束系统技术法规-6 2.4本章小结-6 3可调节儿童安全座椅的结构开发-7 3.1设计思路-7 3.2可调节儿童安全座椅的结构设计-7 3.2.1 ISOFIX 连接件。-7 3.2.2底座滑动结构的设计-8 3.2.3靠背角度调节器-12 3.2.4头枕高度调节机构-14 3.2.5 支撑腿的开发设计-16 3.2.6安全带的选用-18 3.3可调节儿童安全座椅整体设计-18 3.4本章小结-23 4 可调节儿童安全座椅有限元分析-24 4.1可调节儿童安全座椅的有限元模型-24 4.1.1材料的选择-24 4.1.2 有限元模型的建立-25 4.1.3 载荷计算-26 4.2 边界条件的确定-28 4.3 有限元分析的结果-29 4.5本章小结-31 结论-33 参考文献-34 致谢-36 |