汽車行人保護的案例
汽車行人保護技術分析與展望
其他智能安全系統還有汽車主動避撞系統,其中信號采集系統包括雷達、超聲波傳感器等，可以檢測出車速，本車與前方障礙物的距離等；數據處理系統主要包括ECU，可以根據當前車速，本車與障礙物的距離等自動判斷安全距離，若此時距離小于安全距離，ECU會發出指令信號；執行機構主要對制動器進行控制，在駕駛人員尚未來得及反應時自動進行制動，防止發生碰撞事故。
智能安全保障系統可以減輕駕駛人員的操縱負擔與精神負擔，降低交通事故的發生率，提高了交通行駛的安全性。
5 總結與展望
上世紀80年代以前，人們往往只關注車內駕乘人員的安全。隨著時代的發展與技術的進步，行人保護越來越受到汽車廠商和工程師的關注。歐盟于2003年頒布了2003/102/EC行人保護法規，規定所有新生產的乘用車都需配備行人保護系統。日本2004年也開始實施《步行者頭部保護標準》。我國在2009頒布了推薦性國家標準GB/T 24550 《汽車對行人的碰撞保護》，并規定從2010年7月1日開始實施。
上文所提到的四種行人保護技術，既有被動安全措施也有主動安全措施，是目前汽車行業主要采取的幾種行人保護技術，對提高汽車碰撞時行人安全有著重要的應用價值。可以預見，未來的行人保護技術將向著自動化、智能化方向發展。互聯網、車聯網與汽車技術的結合，將成為未來行人保護技術的主流。同時，應該加強對其他行人保護技術的研究，使得更多高效、節能和低成本的技術能應用于多數汽車上。國家應該制定趨于嚴格的行人保護標準，積極引導企業和研究機構加強研究，改進技術，最終提高行人保護技術水平。
參考文獻
[1]劉庭志，陳吉清.汽車行人保護開發與研究進展[J].設計研究.2012年第1期.17頁-22頁.
[2]曹立波，龍騰蛟，張冠軍等.基于行人保護的轎車前部造型特征研究[J]. 中國機械工程.2013年第24卷第16期.2266頁-2271頁.
展開 汽車行人保護技術分析與展望
數據處理中心可以對當前汽車行駛狀態進行識別，自動形成電子地圖并對汽車周圍環境進行標識后傳回給駕駛員，并對行駛速度、路線進行規劃以避免可能發生的碰撞危險。
其他智能安全系統還有汽車主動避撞系統,其中信號采集系統包括雷達、超聲波傳感器等，可以檢測出車速，本車與前方障礙物的距離等；數據處理系統主要包括ECU，可以根據當前車速，本車與障礙物的距離等自動判斷安全距離，若此時距離小于安全距離，ECU會發出指令信號；執行機構主要對制動器進行控制，在駕駛人員尚未來得及反應時自動進行制動，防止發生碰撞事故。
智能安全保障系統可以減輕駕駛人員的操縱負擔與精神負擔，降低交通事故的發生率，提高了交通行駛的安全性。
5 總結與展望
上世紀80年代以前，人們往往只關注車內駕乘人員的安全。隨著時代的發展與技術的進步，行人保護越來越受到汽車廠商和工程師的關注。歐盟于2003年頒布了2003/102/EC行人保護法規，規定所有新生產的乘用車都需配備行人保護系統。日本2004年也開始實施《步行者頭部保護標準》。我國在2009頒布了推薦性國家標準GB/T 24550 《汽車對行人的碰撞保護》，并規定從2010年7月1日開始實施。
上文所提到的四種行人保護技術，既有被動安全措施也有主動安全措施，是目前汽車行業主要采取的幾種行人保護技術，對提高汽車碰撞時行人安全有著重要的應用價值。可以預見，未來的行人保護技術將向著自動化、智能化方向發展。互聯網、車聯網與汽車技術的結合，將成為未來行人保護技術的主流。同時，應該加強對其他行人保護技術的研究，使得更多高效、節能和低成本的技術能應用于多數汽車上。國家應該制定趨于嚴格的行人保護標準，積極引導企業和研究機構加強研究，改進技術，最終提高行人保護技術水平。
參考文獻
[1]劉庭志，陳吉清.汽車行人保護開發與研究進展[J].設計研究.2012年第1期.17頁-22頁.
展開 為什么說汽車造型對行人保護至關重要？（二）
這次咋們接著侃汽車造型對行人保護的影響。
平時在日常生活中，大家應該經常見到“朝天縫”這種造型吧？
你們覺得造型為什么要這樣做呢？難道僅僅是因為風格與美觀嗎？
不是的，很大程度上為了行人保護。
就這一個縫，怎么保護行人？
大家有沒有看到，這個縫的位置是不是比較靠后？它離前保格柵（也就是最前面那一坨）X向還有那么長距離。
為什么？
因為前保是塑料，軟的；發罩是金屬，硬的。分縫越靠后，對行人腿部的傷害值越小，畢竟APLI先撞擊前保結構有緩沖，會吸收一部分能量。
但同時要和底下的小腿保護支架相匹配，也就是說，你底下的支架得足夠長呀！不然上面分縫靠后，下面支架也靠后，APLI撞過去呈現一個 C 型，這樣的結果會導致韌帶伸長量MCL值增大。
那樣就得不償失嘍！
你好，我是譚工。
這里有干貨，也有生活，關注我準沒錯~
展開 自動配送車行人保護分析
我國自2006年開始了行人保護法規的起草研究，并于2010年7月1日以推薦性國家標準的形式開始實施GB/T 24550-2009 《汽車對行人的碰撞保護》。后經多年的實踐，2017年4月啟動標準研究與起草工作，開始研究修訂 GB 24550《汽車對行人的碰撞保護》 形成強制性國家標準。2021年8月，發布了GB 24550《汽車對行人的碰撞保護》 標準征求意見稿。
與法規同步發展的，還有各國開展的第三方車輛安全評測計劃(NCAP，New Car Assessment Program)，包括美國(NCAP)、歐盟(ENCAP)、日本(JNCAP)、澳大利亞(ANCAP)以及我們所熟知的中國新車評價規程(CNCAP)，都陸續引入了行人保護的相關評測內容。
03 自動配送車行人保護評測內容的選舉
目前自動配送車作為一個新興的產品門類尚無行人保護法規要求，但自動配送車的實際道路測試環境存在大量與行人混行的場景。
作為具備L4級無人駕駛功能的車輛，在智能規避算法上為行人提供了最高級別的保護，并在產品策略上進一步冗余配置了AEB等主動安全功能，解決了碰撞前進行碰撞規避的功能設置。但作為保護行人安全的最后一道保障，仍然需要考慮車輛結構的優化設計，以降低乃至避免一定概率下環境條件誘發的車輛-行人碰撞事故發生時對行人的傷害。因此，美團自動配送車研發部門開展了行人保護分析的先導性研究。
現行法規均選取子系統沖擊模塊方案，包括標準的成人和兒童頭部模塊、上腿型模塊和下腿型模塊代替整個人體的模型對車輛展開行人保護性能評測，各模塊分別以特定的角度和速度沖擊車輛，通過模塊內置測量裝置獲取動態沖擊響應數值，進而處理得到人體損傷響應結果。
展開 
直播預告-基于機器學習的車輛行人保護頭部仿真研究
精彩直播預告
汽車行業市場的競爭激烈性和用戶消費理念的不斷升級驅使汽車產品需要快速迭代。用戶對安全及舒適性的高度需求、研發周期的壓縮、車輛造型、材料等各方面的不斷推陳出新，都給整車仿真工作帶來了巨大的挑戰。
如何更好的進行行人保護是整車仿真中需要重點考慮的問題也是激烈市場環境中一個有力的競爭點。針對汽車行業行人保護仿真分析問題復雜、仿真時間長等痛點，海克斯康帶來了智能實時仿真平臺ODYSSEE，以助力汽車行人保護的設計開發流程。ODYSSEE是一款跨學科、跨領域、跨專業的軟件產品，基于機器學習模型，能夠實現秒級實時的CAE靜態、動態仿真、圖像識別、智能預測等，顯著縮短計算分析周期，提高生產效率。ODYSSEE為工程、制造和質量提供了實時解決方案。
本期海克斯康直播講堂請到了嵐圖汽車科技有限公司整車輕量化仿真專家段文立，聯合海克斯康技術專家常誠為我們分享ODYSSEE基于機器學習應用于行人保護頭部碰撞仿真快速精確預測，通過實際案例從概念階段SFE-Concept參數化建模、機器學習快速預測行人保護頭碰加速度和HIC值、多學科優化平衡各性能矛盾等方面，為我們全面講解如何應用ODYSSEE應對當前挑戰。趕快預約報名吧！
2月28日 14:00
▲ 掃碼參與報名
立即預定
直播案例搶先看
市場競爭激烈和消費理念升級決定著汽車產品需要快速迭代，各大主機廠都在盡量壓縮整車研發周期，以期在更短的時間內開發出更加優秀的產品。消費端則隨著整體的消費升級，汽車由增量市場向存量市場轉化。安全作為一個重要的競爭點，包括主動安全和被動安全兩個方面。據歐盟國家統計，交通事故中行人的死亡率是乘員的9倍。
展開 美團技術解析：自動配送車行人保護分析
2004年起，日本、韓國、澳大利亞等國家陸續開始推進行人保護法規的實施。
我國自2006年開始了行人保護法規的起草研究，并于2010年7月1日以推薦性國家標準的形式開始實施GB/T 24550-2009 《汽車對行人的碰撞保護》。后經多年的實踐，2017年4月啟動標準研究與起草工作，開始研究修訂 GB 24550《汽車對行人的碰撞保護》 形成強制性國家標準。2021年8月，發布了GB 24550《汽車對行人的碰撞保護》 標準征求意見稿。
與法規同步發展的，還有各國開展的第三方車輛安全評測計劃(NCAP，New Car Assessment Program)，包括美國(NCAP)、歐盟(ENCAP)、日本(JNCAP)、澳大利亞(ANCAP)以及我們所熟知的中國新車評價規程(CNCAP)，都陸續引入了行人保護的相關評測內容。
3
自動配送車行人保護評測內容的選舉
目前自動配送車作為一個新興的產品門類尚無行人保護法規要求，但自動?配送車的實際道路測試環境存在大量與行人混行的場景。
作為具備L4級無人駕駛功能的車輛，在智能規避算法上為行人提供了最高級別的保護，并在產品策略上進一步冗余配置了AEB等主動安全功能，解決了碰撞前進行碰撞規避的功能設置。但作為保護行人安全的最后一道保障，仍然需要考慮車輛結構的優化設計，以降低乃至避免一定概率下環境條件誘發的車輛-行人碰撞事故發生時對行人的傷害。因此，美團自動配送車研發部門開展了行人保護分析的先導性研究。
展開 日本豐田汽車行人保護結果處理系統
具體內容參看
http://blog.sina.com.cn/lsdyna
為什么說汽車造型對行人保護至關重要？
就拿最簡單的腿碰寬度舉例，法規里用236mm方板去接觸前保區域，中心線相切的最外面那個點位置如果大于防撞梁寬度，那么腿碰區域就以236mm方板的范圍為準。
打個比方：方板測出來是Y715，而防撞梁一側寬度只有Y600，那么不好意思，這款車的腿碰測試范圍邊界就來到了Y700這個點。
很多人說，那超了就超了唄，Y700撞它不就行了，但問題是Y700木有防撞梁，上面是剛度很強的大燈，底下的小腿支架估計也伸不了那么長，APLI撞過去，結果如何，還真不好說。
所以企業的一般做法是，控制前保造型型面，使得236mm小方板測量的寬度小于防撞梁寬度，讓腿碰范圍控制在防撞梁范圍寬度內，這樣好把握上、中、下的剛度匹配。
那么，造型該如何調整呢？
就局部突出來，局部退回去唄，造型攻城獅，那比你想象得牛逼多了。
（未完待續）
你好，我是譚工。
這里有干貨，也有生活，關注我準沒錯~
展開 有一種美腿，叫做APLI——行人保護試驗用APLI腿型簡介 ￥4.99
在汽車與行人發生碰撞的事故中，相對于在車內被層層保護的乘員，在車外的行人更容易受到傷害。而下肢則是行人受傷的“重災區”，雖然通常不會危及生命，但是卻容易致殘，且康復周期長，給傷者帶來沉重的負擔。為此，相關機構對交通事故中行人的下肢損傷進行研究，并制定行人腿碰相關標準來評價汽車對行人下肢的保護性能。
玻纖材料方向對進氣格柵行人保護的影響
來源：Altair論文集 作者：孫正峰 徐靜
關鍵字：Radioss 玻纖材料 進氣格柵 行人保護 頭部碰撞
本文通過分解研究分析進氣格柵對行人保護頭部碰撞的影響，以碰撞力-潰縮量曲線作為結果輸出，為行人保護頭部碰撞結果HIC值提供參考。
1 概述
我國《汽車對行人的碰撞保護》于2010年9月開始實施。行人保護中除了腿部是第一碰撞部位外，頭部則是第二次發生碰撞的部位，且影響最大，后果最嚴重，因此，我國對行人保護頭碰碰撞有明確的規定，通過HIC值進行評判汽車結構設計是否合理。
當行人保護頭部碰撞發生時，頭部首先接觸到的是發動機艙蓋板或者擋風玻璃，進而將載荷傳遞至進氣格柵，最后傳遞至白車身等相關部件。由此可見，每一關相關部件都會影響對頭部碰撞到結果。
本文通過分解研究分析進氣格柵對行人保護頭部碰撞的影響，以碰撞力-潰縮量(F-S)曲線作為結果輸出，為行人保護頭部碰撞結果HIC值提供參考。利用有限元軟件HyperMesh前處理，Radioss求解計算，最后在HyperView中查看結果。首先，在Moldflow模擬玻纖流動方向，其次，采用插值計算出該玻纖方向下不同應變率的應力-應變曲線，最后，與實驗對標并優化仿真精度。合適的玻纖方向性能及準確的模型可將與試驗結果誤差控制在10%以內。
2 有限元模型的建立
2.1 材料
所有材料均采用不同應變率下的應力-應變曲線，其中含玻纖材料的進氣格柵有三個玻纖方向不同應變率下的應力-應變曲線，如圖1所示：
圖1 GFRPP-30不同玻纖方向且不同應變率下的工程應力-應變曲線
2.2 邊界條件及載荷工況
與白車身連接部位固定約束。
展開 行人保護法規及LS-DYNA仿真技術概述
從1885年，卡爾.本茨發明第一輛汽車以來，路人和汽車在道路上所產生的事故就無法避免。隨著社會經濟的蓬勃發展和汽車工業的更新迭代，其由于路權產生的碰撞越發嚴重和數量急劇上升。如圖-1所示，在所有的交通事故中，行人事故占到20%，而其死亡率達到了30%。
圖-1 交通事故統計
在本世紀之前，世界各國都在研究車輛的乘員保護，很少考慮路面行人的安全。大部分的發明和措施都是針對車內乘員進行保護的，例如1955年沃爾沃工程師尼爾斯發明的安全帶，到1968年，美國法規規定前排座椅必須配置安全帶。再如美國人約翰·赫特里特發明安全氣囊，到1981年，奔馳S級（W126）是第一款裝備預緊式安全帶和安全氣囊的量產車型。而從車輛的車身設計也從未考慮行人的安全，如圖-2所示的車輛。
圖-2 經典汽車造型
據先前統計數據，世界范圍內的汽車碰撞事故中，有1/3是路人和汽車碰撞，由于人車碰撞事故中，行人處于相對弱勢的地位，其發生死亡的比率明顯高于各類交通事故中的人員死亡率。國際 協 調 研 究 機 構 IHRA （International Harmonized Research Activities committee）對美國，德國，日本以及澳大利亞的行人數據庫進行分析后發現：行人頭部和下肢損傷幾率最大。在行人事故中，也可以明顯看出，行人的頭部和腿部受到的沖擊也是最明顯。
2022年7月19日-20日，安世亞太大咖慧推出汽車行業專題線上培訓，專題講座包含：行人保護法規及LS-DYNA仿真技術、鋰離子電池液冷散熱系統參數優化內容，不容錯過。
展開 
CNCAP2021--行人保護
2021版行人保護評價方案對國人行人事故特征進行了針對性研究，提出了適合國內行人體貌特征的評價方案。一改過去跟隨E-NCAP評價方案的慣例，不僅測試方案與E-NCAP有差異，部分評價指標也先于E-NCAP公布：
1）頭部測試區C-NCAP增加WAD2100~WAD2300，采用60度角進行沖擊，而依據E-NCAP路線圖，則計劃增加到WAD2500，采用70度進行沖擊；
2）腿部由現行的采用FLEXPLI腿型進行測試切換為直接采用APLI進行測試，可謂是跨越了一大步，評價指標也先于E-NCAP進行公布。
上述差異在實施時間上也早于ENCAP，依據ENCAP路線圖，考慮新APLI腿型的測試和二輪車騎行者保護的評價方案計劃于2022年進行實施，而依照慣例2021版C-NCAP可能會在2021年7月就開始正式實施。這也對國內車企提升行人保護研發能力方面提出了更高要求。
總體評價
頭型試驗方案：成人頭型試驗和兒童頭型試驗
頭部增加WAD2100~WAD2300測試區，采用同成人頭60度角進行沖擊。
? 企業提供的頭型試驗區域預測結果顏色分布圖，網格點可分三部分，默認預測結果網格點、具體預測結果網格點和無法預測結果網格點；
? 默認預測結果網格點直接得到相應點數分；
? 無法預測結果網格點通過試驗得到所得點數分；
? 具體預測結果網格點驗證試驗：隨機驗證試驗允許預測結果與試驗HIC值±10%的誤差。
? 試驗前，隨機選取10個網格點進行試驗驗證；
? 若生產企業申請增加頭型試驗，應在試驗開始前提出申請。增加的試驗點不超過8個，與以上標準試驗點同時隨機選取；
? 試驗點選取原則：按照具體預測結果網格點顏色比例選取，位置隨機。
? 具體預測結果網格點所得點數分=具體預測結果網格點預測所得點數分*修正系數。
展開 行人保護法規解讀
行人保護法規解讀
PreSys/LS-DYNA 行人保護解決方案
PreSys行人保護模型搭建流程
行人保護基礎模型搭建過程：
1）去掉整車碰撞模型中行人保護分析不需要的子零件
2）截取車輛前部區域
3）添加行人保護分析所需的缺失零部件
4）補充缺失的連接關系完成行人保護初始模型搭建
2. PreSys行人保護模塊（畫線）
PreSys行人保護
畫線選擇窗口
在該功能窗口用戶指定各個對應的零部件即可完成畫線前零部件選擇。
PreSys行人保護畫線結果：
1）C代表兒童頭型碰撞點位
2）A代表成人頭型碰撞點位
3）紅色標注點位代表默認紅色碰撞點
4）綠色標注點位代表默認綠色碰撞點
PreSys行人保護畫線結果
3. PreSys行人保護模型（頭型布置）
兒童頭型質量3.5Kg，速度11.11m/s，碰撞角度50度
成人頭型質量4.5Kg，速度11.11m/s，碰撞角度65度
在PreSys行人保護頭型布置窗口，直接輸入對應的數據，選擇對應的點位即可完成頭型布置
兒童頭型與成人頭型布置示例
4. 行人保護結果分析
提取LS-DYNA計算結果中HIC15值繪制成表格
來源：ETA迪艾
展開 非金屬結構對行人頭部保護仿真精度的影響分析
隨著2018版中國新車評價規程（C-NCAP）加入了行人保護的測試部分，行人保護性能開發也越來越受到各汽車制造商的關注。然而，C-NCAP頭部評價標準中包含近200個測試點，需預先向測試機構提供所有點預測結果，若在開發過程中將所有點均進行試驗測試，將耗費大量的時間和開發費用。因此，如何更準確地通過CAE仿真的手段進行行人頭部保護項目開發，以此大幅減少試驗數量是目前各大汽車制造商的重要研究課題。
當前金屬材料仿真已相對準確，而非金屬結構由于自身材料特性及仿真分析方法的原因，仿真精度仍有待進一步提升。因此，基于非金屬結構對行人頭部保護仿真精度的影響分析具有重要的現實意義。
展開 