当前课程知识点:汽车碰撞安全基础 > 第14讲:汽车轻量化和小型化与碰撞安全性 > 14-5:轻量化技术对汽车安全利大于弊 > Video
最后回到我们刚才那个总结
就是这是我的结论
但不我是一个人的结论了
就是轻量化
对汽车的安全利大于弊
我们在这儿是学术讨论
或者技术讨论
这个结论我放在这儿
但是如果被我们很多
很不懂行的媒体记者去写的话
这就可以写成了
周教授说了车越轻越安全
或者周教授说了车越重越安全
我从来没有说过车越轻越安全
我也没说过车越重越安全
我说的是汽车轻量化的
对汽车的安全利大于弊
我们把几个事再总结一下
一个是大车
很大一部分大车是越野车SUV
越野车更容易发生滚翻事故
这是有事故支撑的
这是有事故数据支撑的
比如举两个例子
我们两周前讨论的汽车召回
我讲过一个故事大概是
(20世纪)九十年代
福特的卖的很俏的Explorer SUV
发生了很多翻车的事故
轮胎的问题等等
只是这个数据
另外一个故事我亲身经历的
我忘了我讲过没有
有一年我下雪开车
往回家开的时候很慢
然后我开一个小车
翻到沟里的都是大车
因为他开的太快了
确实SUV容易翻车
这不但是有事故数据支撑
大家去做汽车动力学的话
你也知道确实它重心高啊
然后它通过性好它越野性好
你追求了那些性能
对不起
翻车的机率也增加了
第二件事
随着我们主动安全的
技术的提升和各种各样的
这现在是一个大趋势了
轻的车有利于
主动安全的控制措施
目前我们唯一采用的
主动安全的措施是制动
就说我们目前
还不敢让电脑帮你做很多事
无人驾驶了什么
这还不敢做
可以帮你判断
可以提醒你说开慢点或者什么
但它至少还不敢帮你做
唯一电脑敢帮你做的是制动
就是我啥都不动就制动
这件事其实也很有风险
但是至少在电脑判断差不多了
觉得说你太危险了
你已经睡着了我帮你制动一下
那你想想将来如果我们用电脑
或者说来的那它的反应比你快
越轻的车越有利于
不光是有利于制动了
将来如果我们的车
如果要到了无人驾驶等等这种事
它去换线
轻的车也容易了 对吧
高速行驶
那确实小的车 轻的车
在高速行驶下
它有一个气动稳定性的问题
而且将来的车速可能越来越快
我说的将来车速越来越快
是指的是在自动驾驶
将来的编队行驶可能会越来越快
那高速行驶的稳定性
小车和轻的车有问题
我习惯开小车
你开小车的时候中国还不常见
像在美国
你去开那种很空旷的地方
比如说两个山之间
有一个高架桥你开过去
那山谷里风一吹
你开着小车就有可能
给你吹到桥下去
这是说的比较极端了
但是这是
再一个如果你开一个小车
旁边美国佬有那种18轮的
大卡车运货很多很多
在你的旁边
那他那个大卡车开的时候
他会扰动周围的空气
对你是一个很大的干扰
但我觉得这一件事
虽然我不知道怎么做
但是我觉得应该能解决 为什么
我在做一个类比
飞机有大有小
大的是像什么空客了
什么波音飞机坐300人400人这么大
小的什么战斗机F15就坐一个人
这两类飞机质量差大概100倍不止
你没见到小飞机的气动性能
就比大飞机差呀
所以我觉得空气动力学技术
还有我们的提升的
应该能解决高速行驶的稳定性的问题
然后我把红字标出来的
如果我有一个魔法
能在突然有一天降低
整个道路上的平均车重
这是我们十几年前
在美国做研究的时候
大家开玩笑说的
美国的道路上
大概汽车的保有量
是1亿5千万辆
平均车重可能是1700 1800公斤
它在降
如果我能够有一个魔法
在一天之内把这1亿5千万辆车
平均车重是1700公斤1800公斤
降成1200公斤
其他什么事都不用变
驾驶行为里程
什么什么都不用变
整个美国的道路
交通伤亡就会降很多
就是伤害情况都会降很多
就是你事故率可能还在那儿
因为你不小心驾驶你酒后驾驶
那事故率还在那儿
那个东西跟车重关系不太大
但是我是说给定
还发生几十万起事故
发生的事故的δV速度变化
还是那么大
我如果把车重降下来
整个我如果作为美国政府
我看整个大的数字
一年下来伤害多少能降很多
降多少我不知道能降很多
道理很简单
就是我们课上讲了
四天自始至终贯彻的动能
造成人体伤害的
主要的原因是动能
动能里边只有两个参数
一个叫质量一个叫速度
这两个参数你想牺牲哪个
你肯定不想牺牲速度
因为你牺牲速度那就不叫车了 对吧
你之所以想要车
而且我说车速可能会越来越快
所以就两个参数
你不牺牲速度就只能牺牲质量了
所以轻量化不仅是
节能环保的一个必须要走的趋势
也是汽车安全
必须要走的一个趋势
或者我说我觉得
应该是在我们都能看到
我比你们年龄大一点
一定能看到
将来其实不是愿景了
这一定是不远的将来
道路上大多数车
都是小车和轻车
一定是不远的将来
为什么
我这底下列了
再把这道理重述一下
因为大多数出行都是一名乘员
你去无论是看看中国的
你到街上看看四环上
你看车有几个人
周末的话大家出去踏青
去清明了可能一家人坐在车里
平时上下班
绝大部分车里就一个人
美国更是这样
绝大部分车里都是一个人
好 你一个人你体重是多少
50 60公斤70 80公斤90公斤
一个车重是多少
连SMART都是700公斤
大部分车都是什么1200公斤
1800公斤
也就是说你要
把一个60 70公斤的体重的人
你的终极目的是
你今天早上要上班
开15公里从你家开到上班的地方
同时带来的代价
是你要把一个1500公斤的车
也从你家里带到上班的地方
这是巨大的浪费
能量消耗各种事这是巨大的浪费
所以我们要想办法
提高单位车重的载客量
降低人均行驶里程的能耗
同时像这么小的车
还能够解决交通拥堵和
停车难的问题
再用SMART来说事
大概六 七年前没有七 八年前
我去Mercedes Technology center访问
在Stuttgart附近的一个小城市
然后你就注意到
它那个技术中心
可能有上千工程师了
停车场里停的都是他们公司的车
自己公司的人买自己公司的车
然后它这个停车场里边
你能想象这停车场有几条通路
然后路两边是划成小格格的停车
然后在最靠头上的那个停车位
停两辆SMART
他说凡是最方便的
最靠头上的停车位
原来是给一个车停的停车位
停两个SMART车
它必须得用那个车位停
而且它不能用中间的停
用中间的停它放在里边
那SMART出不来了
它用边上的停
因为边上旁边它等于是一个拐角
两个都是路它等于把车转90度
这样的话它用另外一侧的路
作为一个SMART通路
这就说我看到以后
这不很显然的问题嘛
你把车做的那么小
停车位一下省了很多
所以从整个的节约的角度
这一定是一个必要的趋势
另外一个事是上周二
上周二在清华主楼
我主持了一个
这我们清华的叫清华论坛
清华论坛是清华大学
最高层次的学术论坛
这一般都是什么诺贝尔获奖者了
什么哪个大公司的CEO了
什么国家总理了去那儿去讲的
那我主持的这次上周二是
大众汽车公司中国的CEO
Heizmann教授
他讲未来的叫
未来汽车工业的挑战和发展
很大的一个题目
这个事我们准备了两年
讲的时候当然我作为主持人
我当然听的也很认真
其中他有很多具体的数字
但是他们公司市场部门做的
有一张片子我印象很深
就是对比欧洲和中国
我心里只是知道
中国人喜欢买大车
不符合我们的收入水平
也不符合我们的节约的习惯
但是确实中国人喜欢买大车
但是我没有想到有那么大的差别
就是说欧洲它所谓
你们都是做车的
什么A00 A0级的车
他说欧洲人的在这个segment里边
购车的比例
下一级叫B或者叫什么的比例
然后中国这个比例
把两个column chart放在一起
一看
中国的购车者
购小车的比例要低于欧洲的
然后旁边他蹦出来
他说美国人是喜欢买大车的
过去十几年买小车的趋势
也开始起来了
所以我旁边
跟我们那系的一个教授说
我们又比人家落后了
当人家开始买小车的时候
我们开始买大车
比人家落后不奇怪了
因为还是我刚才说的那张图
因为我们的汽车进入家庭晚
是2000年之后才开始的
当我们的60%几的
买车的人都是
first time buyer
都是你给你家
给你个人买的第一辆车
那这个数字在美国和德国是0
几乎是0
人家几乎所有买车的人
都不是第一次买车
都是第二次 第三次
第四次 第五次买车
这样的话汽车在发达国家
是真正一个就像
我们身上穿的衣服一样
日常生活用品
在中国不是
在中国因为我们是first time buyer
我们是刚刚汽车进入家庭
毕竟车在我们家里边还是个事
所以总不希望买一辆这样车
好像中国人还比较好面子
因为市场的原因
因为文化的原因
我们的汽车市场不光是
事实上去年据说SUV卖的比较火
不光是这个原因
还造成了我之前讲的
安全气囊的故事
这也是文化的原因
还造成了我们的汽车市场上
有很多的配置是没用的配置
就是那些配置是
在座都是汽车公司的
我这几天讲的两件事
都是帮着汽车公司不赚钱的
汽车公司赚钱是
在很多没用的配置上赚钱的
但有很多配置
都是比如说天窗 比如说皮座
这些跟车是没有关系的
跟车的舒适性安全性
什么什么振动噪声
什么关系都没有
但是这些配置
都是中国市场上喜欢的
还增加能耗增加油耗
但这些配置都是
汽车公司利润之所在
安全气囊也是
气囊也是
因为每个气囊都是赚钱的
你这车配四个气囊
还是配八个气囊
反正多配一个气囊的
供应商和主机厂就多赚一分钱
好 但是实际上我们还要
看到另外一个趋势
接下来这类车
尤其我们发展小车以后
中国的家庭
拥有车的数量可能会上升
因为小车会便宜 大车会贵
这个数量会上升以后
对大家作为汽车企业的工程师
是一个巨大的市场
这是利益之所在
-1-1:汽车安全问题的背景
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-1-2:车辆碰撞过程
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-1-3:汽车安全的定义
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-1-4:乘用车组件及车身结构碰撞区域
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-1-5:汽车碰撞的类型和碰撞设计要求
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-1-6:汽车碰撞安全设计与分析过程
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-2-1:汽车碰撞波形的定义
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-2-2:发动机对碰撞波形的影响
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-2-3:车辆运动学分析
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-2-4:乘员运动学分析
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-2-5:乘员动力学(1)
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-2-6:乘员动力学(2)
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-补充:整车碰撞试验视频
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-2-7:基于等效方波的质量弹簧模型及约束系统刚度设计
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-2-8:碰撞波形与乘员的约束系统设计匹配(上)
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-2-9:碰撞波形与乘员约束系统设计匹配(下)
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-3-1:冲击载荷下人体的受伤机理
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-3-2:冲击载荷下人体的力学响应
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-3-3:人体的损伤容限
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-3-4:人体冲击力学的试验方法
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-3-5:冲击载荷下人体胸部的力学响应
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-3-6:人体胸部碰撞损伤容限
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-3-7:冲击载荷下人体头部的力学响应与碰撞损伤容限
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-3-8:人体其他部位碰撞损伤研究
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-作业1
-4-1:碰撞假人演变和开发历史
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-4-2:混III 50百分位假人的结构
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-4-3:其他碰撞假人
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-4-4:假人的生物逼真度控制和改进
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-4-5: 碰撞假人主要结构介绍
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-4-6:典型整车碰撞试验过程介绍
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-4-7:典型滑车碰撞试验
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-补充1 正面100%重叠刚性壁障碰撞试验
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-补充2 正面40%重叠可变形壁障碰撞试验
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-补充3 可变形移动壁障侧面碰撞试验
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-5-1:安全带与气囊的功能
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-5-2:安全带结构
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-5-3:气囊的结构与工作原理
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-5-4:气囊的潜在危险性
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-5-5:气囊对离位乘员的危险性
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-5-6:碰撞感知的概念与难点
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-5-7:点爆策略的制定过程
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-5-8:周青教授解读汽车乘员约束系统工作原理
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-6-1:汽车座椅的结构
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-6-2:颈部挥鞭伤及影响因素
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-6-3:座椅的功能和碰撞安全性设计
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-6-4:防挥鞭伤的原理和保护装置
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-6-5:座椅刚性和柔性的争议
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-6-6:基于座椅滑动的尾撞乘员保护
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-6-7:座椅主要结构及功能介绍
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-6-8:基于座椅滑动的尾撞乘员保护(会议报告版)
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-作业2
-7-1:儿童乘员碰撞保护问题
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-7-2:儿童身体生物力学特性及伤害研究
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-7-3:获取儿童损伤生物力学特性数据及儿童假人设计
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-7-4:儿童乘员约束系统
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-7-5: 儿童乘员约束系统碰撞性能评价
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-7-6:儿童座椅台车试验过程介绍
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-7-7:儿童约束系统使用正确与否的对比
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-8-1:碰撞法规试验的单一性与交通事故的多样性
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-8-2:自适应乘员约束系统优化仿真平台
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-8-3:可调式乘员约束系统构型优化结果56kph工况
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-8-4:可调式乘员约束系统构型优化结果40kph工况
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-9-1:侧面碰撞保护设计评价方法
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-9-2:侧面碰撞过程分析
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-9-3:髋部缓冲衬垫设计考量举例
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-9-4 :侧面碰撞缓冲衬垫设计
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-9-补充1:车与车侧面碰撞试验
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-9-补充2:C-NCAP可变形移动壁障侧面碰撞试验
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-9-补充3:侧面柱碰撞试验
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-9-补充4:可变形移动壁障侧面碰撞试验
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-10-1:乘员头部碰撞问题的背景
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-10-2:力学建模及其依据
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-10-3:研究结果如何指导乘员头部碰撞保护设计
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-10-4:乘员头碰撞小结
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-作业3
-11-1: 行人碰撞事故特点及伤害
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-11-2:行人下肢碰撞损伤机理研究
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-11-3:行人安全评价方法、法规及实验模块
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-11-4: 基于行人模块试验评价方法利弊
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-11-5:车辆前端结构的行人碰撞保护设计
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-11-补充1 行人碰撞保护中成人及儿童头模块碰撞试验
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-11-补充2 行人碰撞保护中下肢模块碰撞试验
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-12-1:薄壁管件轴向压溃设计和分析
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-12-2:塑性铰的概念
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-12-3:薄壁方管轴向压溃变形模式和机理及其力学模型
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-13-1:结构和材料碰撞响应之复杂性
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-13-2:冲击载荷下材料的表征与测试-材料特性的复杂性
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-13-3:冲击载荷下材料的表征与测试-应用环境的复杂性
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-13-4:冲击载荷下材料的表征与测试-试验设计与优化
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-13-5:碰撞载荷下材料和结构的建模与仿真
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-作业4
-14-1:影响两车相撞安全性的因素
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-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
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-14-3: 不同重量级别汽车的安全性设计
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-14-4:事故统计及车重的发展
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-14-5:轻量化技术对汽车安全利大于弊
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-15-1:电动车事故
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-15-2: 电动车电池排布及电池的细观结构
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-15-3: 电池的起火条件及设计准则
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-15-4: 电池碰撞安全性研究
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-15-5:小型轻量化电动车的碰撞安全性研究
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