前面咱們說的都是為碰撞假人的出現(xiàn)做鋪墊,假人最初主要應(yīng)用于飛機(jī)彈射座椅、降落傘等研發(fā)中,后來逐漸應(yīng)用到汽車碰撞安全領(lǐng)域,假人其實(shí)主要基于尸體研究而來,這也是其研發(fā)周期長,價(jià)格昂貴的原因之一,以目前國際碰撞測試使用的Hybrid III 50男性假人為例,他的售價(jià)高達(dá)100萬元人民幣。那么老司機(jī)的問題來了,咱們從島國買一個(gè)高仿硅膠模特也不過幾萬塊錢,碰撞假人到底厲害在哪?
● 碰撞測試中常用的假人
碰撞測試常用的Hybrid III 50男性假人的身高為175厘米,體重78公斤;另外它也有自己的“家人”,Hybrid III 95男性假人的身高為188厘米,體重101公斤;Hybrid III 5女性假人的身高為152厘米,體重54公斤;此外還有三個(gè)兒童假人,體重分別為16.2公斤(三歲)、23.4公斤(六歲)和35.2公斤(十歲)。
1983年,美國高速交通安全管理局(NHTSA)將Hybrid III假人作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)道具之一。1990年,Hybrid III型假人成為美國政府進(jìn)行碰撞試驗(yàn)的唯一認(rèn)可道具。不久后,Hybrid III成為了國際認(rèn)可的汽車碰撞試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)道具。
2020年起,E-NCAP全面將THOR假人作為正面碰撞測試的道具,這種假人的單價(jià)已經(jīng)達(dá)到了千萬級(jí)別,從價(jià)格就能看出它們是目前相當(dāng)先進(jìn)的碰撞道具。
THUMS的研發(fā)歷程 | ||
時(shí)間(年) | 發(fā)布主題 | 內(nèi)容 |
1997 | 聯(lián)合株式會(huì)社豐田中央研究所開始著手研發(fā) | - |
2000 | THUMS Version 1發(fā)布 | 骨骼模型化 |
2005 | THUMS Version 2發(fā)布 | 面部骨骼精確模型化 |
2008 | THUMS Version 3發(fā)布 | 顱內(nèi)構(gòu)造精確模型化 |
2010 | THUMS Version 4發(fā)布 | 臟器精確模型化 |
2011 | Version 4追加多種體格模型 | 高個(gè)男性及小個(gè)女性 |
2015 | THUMS Version 5發(fā)布 | 全身肌肉模型化 |
2016 | Version 4追加兒童模型 | 3歲/6歲/10歲兒童 |
2019 | THUMS Version 6發(fā)布 | - |
THMUS通過CT掃描數(shù)據(jù)形成與人體完全一致的形態(tài),同時(shí)參考醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)研究結(jié)果對各個(gè)部位精細(xì)化,升級(jí)模型的仿真程度,分析其在不同碰撞試驗(yàn)中,人體更為具體的受傷情況和原因,為研發(fā)人員精準(zhǔn)的定位問題所在。
研究表明,B柱每向車內(nèi)侵入1厘米,乘員的死亡風(fēng)險(xiǎn)便會(huì)增加3%;肋骨彎曲每增加1毫米,死亡風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)增加1%,因此我們不能忽略車輛側(cè)面碰撞的安全性。
Bio RID后部碰撞假人不僅能夠記錄并提供撞擊數(shù)據(jù),讓測試機(jī)構(gòu)評(píng)判一款車型的好壞,還可以幫助汽車設(shè)計(jì)師開發(fā)更加有效束縛乘員頭部和頸部的座椅和頭枕。
● 假人的標(biāo)定與校準(zhǔn)
假人在使用時(shí)可不是拿過來直接塞進(jìn)車?yán),而是要?jīng)過標(biāo)定與校準(zhǔn)的,說白了就是要檢測一下設(shè)備的好壞,萬一出現(xiàn)問題,測試車可就白犧牲了。
隨后將頭部與頸部連接,用力推動(dòng)一下假人來查看其頸部是否有無法恢復(fù)的彎曲情況,然后用金屬探針敲擊膝蓋,以檢測是否有傳感器反應(yīng),當(dāng)以上檢測均沒有問題后,將整個(gè)假人放至測試平臺(tái)上,用一個(gè)金屬擺錘撞擊胸部,查看假人的肋骨和脊柱彎曲度傳感器是否正常。
以Hybrid III假人為例,在碰撞過程中,數(shù)據(jù)傳感器會(huì)在150毫秒內(nèi)記錄下30000余個(gè)測試數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)會(huì)被存儲(chǔ)在假人胸部的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。
● 全文總結(jié)
只要有車和行人的地方就會(huì)有交通事故,但不同的是,當(dāng)下的碰撞測試越來越嚴(yán)謹(jǐn),測試項(xiàng)目也越來越豐富,出現(xiàn)事故后人們的生存率已經(jīng)大大增加,這都要?dú)w功于碰撞測試初期不怕犧牲的科學(xué)家、動(dòng)物們以及那些過世人們的尸體,他們在一直保障著我們的出行。隨著科技的進(jìn)步,想必?fù)碛懈泳_和計(jì)算能力的實(shí)體模型和虛擬模型會(huì)在不久的將來問世,再加上近年逐漸在汽車上成為標(biāo)配的主動(dòng)安全配置,它們的出現(xiàn)會(huì)為人們提供更加安全的出行體驗(yàn)。不過話說回來,命還是自己的,雖然當(dāng)下的汽車已經(jīng)足夠安全,但在大馬路上也要注意交通安全,畢竟不要出現(xiàn)事故才是王道。(圖片來自網(wǎng)絡(luò) 文/汽車之家 鄭晨)
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