汽车碰撞安全基础

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汽车碰撞安全基础课程简介：

汽车速度带给我们便捷的同时也带来碰撞伤害。这门课程将告诉你如何在汽车有限的空间和100毫秒的冲击时间内降低乘员受伤的风险和程度。

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汽车碰撞安全基础课程目录：

第1讲：汽车碰撞安全的基本面

--1-1：汽车安全问题的背景

--1-2：车辆碰撞过程

--1-3：汽车安全的定义

--1-4：乘用车组件及车身结构碰撞区域

--1-5：汽车碰撞的类型和碰撞设计要求

--1-6：汽车碰撞安全设计与分析过程

第2讲：汽车前碰撞结构响应与乘员乘降（上）

--2-1：汽车碰撞波形的定义

--2-2：发动机对碰撞波形的影响

--2-3：车辆运动学分析

--2-4：乘员运动学分析

--2-5：乘员动力学(1)

--2-6：乘员动力学(2)

--补充：整车碰撞试验视频

第2讲：汽车前碰撞结构响应与乘员乘降（下）

--2-7：基于等效方波的质量弹簧模型及约束系统刚度设计

--2-8：碰撞波形与乘员的约束系统设计匹配（上）

--2-9：碰撞波形与乘员约束系统设计匹配（下）

第3讲：汽车碰撞事故中的人体碰撞响应与损伤

--3-1：冲击载荷下人体的受伤机理

--3-2：冲击载荷下人体的力学响应

--3-3：人体的损伤容限

--3-4：人体冲击力学的试验方法

--3-5：冲击载荷下人体胸部的力学响应

--3-6：人体胸部碰撞损伤容限

--3-7：冲击载荷下人体头部的力学响应与碰撞损伤容限

--3-8：人体其他部位碰撞损伤研究

第4讲：汽车碰撞安全评价方法

--4-1：碰撞假人演变和开发历史

--4-2：混III 50百分位假人的结构

--4-3：其他碰撞假人

--4-4：假人的生物逼真度控制和改进

--4-5： 碰撞假人主要结构介绍

--4-6：典型整车碰撞试验过程介绍

--4-7：典型滑车碰撞试验

--补充1 正面100%重叠刚性壁障碰撞试验

--补充2 正面40%重叠可变形壁障碰撞试验

--补充3 可变形移动壁障侧面碰撞试验

第5讲：汽车座椅安全带与气囊

--5-1：安全带与气囊的功能

--5-2：安全带结构

--5-3：气囊的结构与工作原理

--5-4：气囊的潜在危险性

--5-5：气囊对离位乘员的危险性

--5-6：碰撞感知的概念与难点

--5-7：点爆策略的制定过程

--5-8：周青教授解读汽车乘员约束系统工作原理

第6讲：作为碰撞保护装置的汽车座椅

--6-1：汽车座椅的结构

--6-2：颈部挥鞭伤及影响因素

--6-3：座椅的功能和碰撞安全性设计

--6-4：防挥鞭伤的原理和保护装置

--6-5：座椅刚性和柔性的争议

--6-6：基于座椅滑动的尾撞乘员保护

--6-7：座椅主要结构及功能介绍

--6-8：基于座椅滑动的尾撞乘员保护(会议报告版)

第7讲：儿童乘员碰撞保护

--7-1：儿童乘员碰撞保护问题

--7-2：儿童身体生物力学特性及伤害研究

--7-3：获取儿童损伤生物力学特性数据及儿童假人设计

--7-4：儿童乘员约束系统

--7-5： 儿童乘员约束系统碰撞性能评价

--7-6：儿童座椅台车试验过程介绍

--7-7：儿童约束系统使用正确与否的对比

第8讲：自适应乘员约束系统

--8-1：碰撞法规试验的单一性与交通事故的多样性

--8-2：自适应乘员约束系统优化仿真平台

--8-3：可调式乘员约束系统构型优化结果56kph工况

--8-4：可调式乘员约束系统构型优化结果40kph工况

第9讲：侧面碰撞保护

--9-1：侧面碰撞保护设计评价方法

--9-2：侧面碰撞过程分析

--9-3：髋部缓冲衬垫设计考量举例

--9-4 ：侧面碰撞缓冲衬垫设计

--9-补充1：车与车侧面碰撞试验

--9-补充2：C-NCAP可变形移动壁障侧面碰撞试验

--9-补充3：侧面柱碰撞试验

--9-补充4：可变形移动壁障侧面碰撞试验

第10讲：乘员头碰撞保护

--10-1：乘员头部碰撞问题的背景

--10-2：力学建模及其依据

--10-3：研究结果如何指导乘员头部碰撞保护设计

--10-4：乘员头碰撞小结

第11讲：行人碰撞保护

--11-1： 行人碰撞事故特点及伤害

--11-2：行人下肢碰撞损伤机理研究

--11-3：行人安全评价方法、法规及实验模块

--11-4： 基于行人模块试验评价方法利弊

--11-5：车辆前端结构的行人碰撞保护设计

--11-补充1 行人碰撞保护中成人及儿童头模块碰撞试验

--11-补充2 行人碰撞保护中下肢模块碰撞试验

第12讲：汽车结构件的碰撞力学设计和分析

--12-1：薄壁管件轴向压溃设计和分析

--12-2：塑性铰的概念

--12-3：薄壁方管轴向压溃变形模式和机理及其力学模型

第13讲：汽车材料的冲击力学行为表征和仿真

--13-1：结构和材料碰撞响应之复杂性

--13-2：冲击载荷下材料的表征与测试-材料特性的复杂性

--13-3：冲击载荷下材料的表征与测试-应用环境的复杂性

--13-4：冲击载荷下材料的表征与测试-试验设计与优化

--13-5：碰撞载荷下材料和结构的建模与仿真

第14讲：汽车轻量化和小型化与碰撞安全性

--14-1：影响两车相撞安全性的因素

--14-2：具体说明重量、刚度、几何尺寸等如何影响两车相撞安全性

--14-3： 不同重量级别汽车的安全性设计

--14-4：事故统计及车重的发展

--14-5：轻量化技术对汽车安全利大于弊

第15讲：小型电动车及电池的碰撞安全性

--15-1：电动车事故

--15-2： 电动车电池排布及电池的细观结构

--15-3： 电池的起火条件及设计准则

--15-4： 电池碰撞安全性研究

--15-5：小型轻量化电动车的碰撞安全性研究

第16讲：电动汽车和智能汽车的安全性挑战

期末考试

汽车碰撞安全基础授课教师：

周青-教授-清华大学-车辆与运载学院

清华大学车辆与运载学院教授，汽车工程系学术委员会主任，中国汽车工程学会汽车安全技术分会主任委 员，International Journal of Impact Engineering副主编。1985年毕业于北京大学力学专业，1988年获北 京大学固体力学硕士学位，1994年获得美国麻省理工学院应用力学博士学位，在MIT就读期间还获得机械工程 硕士学位。1994年至1999年在美国通用汽车公司研发中心工作，1999年至2003年在美国联邦政府交通部Volpe 研究中心工作，2003年开始在清华大学汽车工程系任教。研究领域为汽车碰撞安全性、乘员和行人碰撞保护、 车身轻量化、车身材料和结构在碰撞载荷下大变形失效，主持过多项政府和企业资助课题以及国际合作科研项 目。

夏勇-副研究员-清华大学-车辆与运载学院

清华大学车辆与运载学院副研究员，博士生导师，2004年-2006年在清华大学从事博士后研究工作，2006年-2010年担任助理研究员，2010年至今担任副研究员，其中2013年-2014年在美国麻省理工学院访问。现兼任汽车安全与节能国家重点实验室学术秘书，中国汽车工程学会汽车安全技术分会副秘书长，美国汽车工程师学会会员。

聂冰冰-副教授-清华大学-车辆与运载学院

清华大学车辆与运载学院副教授，博士生导师。先后在清华大学、德国亚琛工业大学、清华大学获得学士（2007、车辆工程）、硕士（2009、车辆系统工程）、博士（2013、机械工程）学位，期间获清华大学特等奖学金。先后在德国欧宝汽车公司（2009），美国通用汽车公司研发中心（2012-2013），弗吉尼亚大学（2013-2016）从事研究工作，2016年至今在清华大学车辆与运载学院任教。研究方向为应用生物力学与汽车协同安全。主要学术兼职包括国际汽车工程师学会（SAE）行人安全分会主席，国际损伤生物力学学会（IRCOBI）、AAAM学会、中瑞CTS科学评审委员会委员等。