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汽车乘员离位模拟技术及在儿童碰撞保护中的应用 中文摘要: 现代社会的发展、产品的全球化对汽车安全性的要求越来越高,这也相应要求汽车安全设备能够在多种工况下保护乘员,尤其是提供对离位情形下乘员的保护。在离位乘员保护的研究中,由于离位乘员的个体差异....汽车安全气囊工作过程计算机仿真理论与试验验证技术研究 中文摘要: 汽车安全气囊作为一种辅助的乘员约束系统，在汽车发生碰撞时保护车内乘员的效用已越来越得到肯定。对安全气囊的研究，尤其是对安全气囊的计算机仿真研究显得越来越重要。作为这一研究的重要组成部分，....建设20万套微车安全气囊项目可行性研究 中文摘要: 随着全球汽车工业的发展，乘员的安全越来越被主机厂和用户等重视，安全气囊系统作为主要的被动安全措施之一，在发达国家已普遍作为整车标准装备或选装件。在我国，特别是1999年10月《关于正面碰....汽车驾、乘人员安全气囊有限元模型的建立及其在前碰撞中的应用 中文摘要: 汽车乘员在前碰撞中的损伤防护一直是汽车被动安全研究的关键问题之一。在欧美等发达国家，安全带和安全气囊作为一种有效的碰撞损伤防护装置已广泛应用到了现代汽车上。在我国，近十年来汽车交通事故急....安全气囊碰撞数据处理与点火算法的研究 中文摘要: 近年来,汽车交通事故每年在全世界导致大量的人员伤亡和经济损失,迫使各国政府和汽车生产企业投入大量的人力和物力从事汽车安全性研究。在我国,由于高速公路建设和现代汽车工业的不断发展等诸多因素....基于人工神经网络的预报型汽车安全气囊点火控制算法的研究 中文摘要: 汽车安全气囊作为一种被动安全装置,由于使用方便、效果显著、造价不高,所以得到迅速的发展和普及。为了进一步提高汽车安全气囊的可靠性和准确性,对其控制系统的点火控制理论研究显得尤为重要。本文....安全气囊试验系统设计及复合管式安全气囊研究 中文摘要: 作为乘员辅助约束系统的组成部分，安全气囊在碰撞发生时对人体具有重要的保护效果。随着人们对汽车被动安全性的要求不断增高，对安全气囊的研究开发工作成为热点。本文的主要任务包括建立一个用于气囊....车体与驾驶员检测相结合的气囊点火算法研究 中文摘要: 安全气囊在碰撞事故中对乘员起到巨大的保护作用,其研究与开发正向多样化、智能化方向发展。在安全气囊的研究中,控制算法是安全气囊技术的关键,是确定引爆安全气囊时刻主要控制手段。作为安全气囊研....汽车正面碰撞驾驶员侧约束系统模型建立与性能优化 中文摘要: 汽车交通事故已被公认为是威胁人类安全的“第一公害”。随着我国国民经济的快速增长,人民生活水平的不断提高及安全意识的增强,汽车工业和交通运输事业将不断地向高层次发展,对汽车安全性必将提出新....身材矮小乘员在正面碰撞过程中伤害的研究 中文摘要: 汽车交通事故已被公认为是威胁人类安全的“第一公害”。随着我国国民经济的快速增长,人民生活水平的不断提高及安全意识的增强,汽车工业和交通运输事业将不断地

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网上搜集 仅供参考目前学术不端检测系统比较完善，在撰写论文时一定要避免抄袭《科技传播》杂志 国家级科技学术期刊中英文目录知网万方全文收录编辑部直接收稿百度空间有期刊详细信息摘 要 本文论述了目前国内外汽车安全气囊控制的一些主要算法，并解释了该算法中的核心内容和研究特点。在结合传统方法的同时，提出了两种新的算法——数据融合控制算法和模式识别控制方法。 关键词 安全气囊；汽车碰撞；数据融合；模式识别1 引言 汽车安全气囊的应用拯救了许多乘员的生命。但随着汽车的应用越来越多，气囊错误弹出的情况也时有发生，这样反而会威胁到乘员的安全，所以必须提高安全气囊的控制性能。因此，我们也需要进一步研究气囊控制算法。 汽车安全气囊技术发展到今天，其优劣已经不在于是否能够判断发生碰撞和实现点火，现代的安全气囊控制的关键在于能够在最佳时间实现点火和对于非破坏性碰撞的抗干扰。只有实现最佳时间点火，才能够更好的保护驾驶员和乘客。 最佳时间的确定在于当汽车发生碰撞的过程中，乘员向前移动接触到气囊，此时气囊刚好达到最大体积，这样的保护效果最好。如果点火慢了，则乘员在接触气囊的时候，气囊还在膨胀，这样会对乘员造成额外的伤害。如果点火快了，乘员在接触到气囊的时候气囊已经可以萎缩，则气囊不能对乘员的碰撞起到最好的缓冲作用，也就不能很好的起到对乘员的保护作用。图1 气囊示意图 第二个是气囊的可靠性问题，也就是对于急刹车、过路坎和其他非破坏性碰撞时引起的冲击信号的抗干扰。汽车在颠簸路面上行驶或以很低速度的碰撞产生的加速度信号可能会令气囊误触发，一个好的控制系统应该能够很好的识别这些信号，从而在汽车产生非破坏性碰撞时不会使气囊系统误打开。 第三个就是气囊控制技术的基本指标，包括避免以下情况：①气囊可能在很低的车速时打开。车辆在很低车速行驶而发生碰撞事故时，只要驾驶员和乘员系上了安全带，是不需要气囊打开起保护作用的。这时气囊的打开造成了不必要的浪费。②当乘客偏离座位或座位上无人，气囊系统的启动不仅起不到应有的保护作用，还可能对乘客造成一定伤害[1]。2 安全气囊点火控制的几种算法 1) 加速度法 该算法是通过测量汽车碰撞时的加速度（减速度），当加速度超过预先设定的阈值就弹出安全气囊。 2) 速度变量法 该算法是通过对汽车加速度进行积分从而得到加速度变化量，当加速度变化量超过预先设定的阈值时就弹出安全气囊。 3) 加速度坡度法 该方法是对加速度进行求导得到加速度的变化量作为判断是否点火的指标。 4) 移动窗积分算法[2] 对加速度曲线在一定时间内进行积分，当积分值超过预先设置的阈值时，就发出点火信号。 移动窗积分算法 下面具体介绍一下移动窗积分算法，选定以下几个观察量作为气囊点火的条件指标。①汽车碰撞时的水平方向加速度（或减速度）ax。ax是直接反映碰撞激烈程度的信号，而且ax在最佳点火时刻的选取中起关键作用。②汽车碰撞时垂直方向的加速度ay，气囊控制系统加入ay对非碰撞信号能起到很大的抗干扰作用，当汽车发生正向碰撞时，ay与ax有很大的不一致性[3]；而当汽车受到路面干扰，例如汽车与较高的台阶直接相撞时，ay与ax有很大的一致性[3]，可以由此来判别干扰信号。结合这几个量，得出一个判断气囊点火的最佳指标。 需要采样一个时间段（从碰撞开始）ax的值，根据这一系列的值才能判断碰撞的激烈程度. 气囊点火控制算法应在发生碰撞后20～30ms内做出点火判断，因为气囊膨胀到最大需要时间大概为30ms[4]，在碰撞初速度为时，人体向前移动5inch到达接触气囊的时间大概为70ms，则目标点火时刻为70－30＝40ms，所以气囊打开应该在碰撞后的40ms时刻，所以算法必须在20～30ms内做出点火决定。这样可以采样碰撞后的20个加速度值（频率是1kHZ）作为算法的输入值。而对于垂直方向也可以如此采样。则可得两组值：ax(1)，ax(2)……ax(20)；ay(1)，ay(2)……ay(20). 移动窗算法中对ax的处理为（1）式： (1)图2 移动窗口算法示意图 其中t为当前时刻，w为时间窗宽度（采样时间宽度），对ax(t)进行积分，得到指标S(t，w)，当S(t，w)超过预先设定值时，则发出点火信号。 写成离散形式，如式(2)： (2) n为当前时间点，k为采样点数，f为采样频率。 加上垂直加速度之后，可以提高对路面干扰的抗干扰能力[3]，形式如式(3)： (3) S(n，k，ρ)为双向合成积分量，n，f，k如上定义；ρ为合成因数，表征两个方向加速度在合成算法中的权重。这种算法主要是考虑了汽车碰撞时的加速度因素，当加速度的积分达到一定值的时候，表示汽车的碰撞剧烈程度也到达一定值，会给乘员带来一定伤害。而且这种算法对于判断最佳点火时刻也是很有优势的，经过实验，利用这种算法得出的点火时刻离汽车碰撞的最佳点火时刻（利用摄像得出）仅差几毫秒[2]，符合要求的精度。 但是这种算法也有其不足，例如没有考虑碰撞时的速度以及座位上有没有人的因素，这样当汽车低速运行的时候，还是有可能引起误触发。如果将速度和座位上是否有人的信号引入，则可以进一步减少误触发的机会。 利用数据融合提出的改进算法 由上面的叙述中我们可以知道，移动窗积分算法对于气囊弹出与否进行判断主要是根据积分量S，现在我们对积分量进行一些改造，可以克服上述缺点。具体做法如下，加入以下几个观察量：（1）汽车碰撞时的水平方向速度v，v可以反映汽车碰撞时乘客的受伤害程度。v越大，乘客的动能就越大，碰撞时受到的伤害就越大。v是判断气囊是否应该打开的最直接的指标。（2）坐位上是否有乘员的信号[5]。坐位上无人时，当发生碰撞则可以不弹出气囊，这样做可以减少误触发的几率，同时避免对其他乘员的伤害。 引入函数，这个函数的波形为：图3 函数波形图 当v超过30km/h的时候，y的值就大于1；反之就小于1。现在普遍采用的标准是，安全带配合使用的气袋引爆车速一般为：低于20km/h正面撞击固定壁时，不应点爆。而在大于35km/h碰撞时，必须点爆。在20km/h和35km/h之间属于可爆可不爆的范围。所以我们取v0＝30km/h为标准点，这样结合上面的移动窗积分算法，提出新的S1，则S1为： (4) 这样当v>v0时，汽车点火引爆的灵敏度就比原来大了；而vv0时引爆气囊的灵敏度不需要太大，可以适当调整的系数为1/∏，此时y函数图形如图4。 由图4可看到，采用增加了速度函数的算法后，使到v>v0时的灵敏度适当增加，同时也有效的减少了v P(w2|x)，则把x归类于弹出状态w1，反之P(w1|x)