座椅约束下航空假人垂直冲击动态响应特性研究

• 作者: 冯振宇 杨欢 杨永攀 王亚锋 解江 贺永龙 马士成
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空假人 座椅 数值分析 参数化研究 动态响应
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 其他工程学科
• 页码范围: 246-256
• 页数: 11页
• 分类号: V216.55
• 字数: 4493字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.09.0515

摘要

该文采用试验和仿真相结合的方法,研究垂直冲击下航空假人的动态响应特性.首先开展14 g和19 g滑台冲击试验,对比不同冲击载荷下航空假人的腰椎响应.然后建立航空假人/座椅约束系统分析模型并验证其有效性,研究椅背倾角、座椅俯仰角对乘员腰椎、座椅响应的影响.结果表明:19 g与14 g脉冲下的乘员腰椎峰值压缩载荷、椅盆峰值纵向摩擦力及椅盆峰值压力比值均大于加载脉冲峰值比值,因此腰椎压缩载荷、椅盆纵向摩擦力及椅盆压力对加载脉冲峰值均有放大效应,14 g脉冲持续时间长,腰椎的Y向峰值力矩大于19 g脉冲;乘员腰椎峰值压缩载荷、椅盆峰值压力与椅背倾角均呈2次函数关系,在椅背倾角为110°附近时,乘员的腰椎受伤的风险最大;乘员腰椎峰值压缩载荷、椅盆峰值压力随座椅俯仰角的增大而增大,呈2次函数关系,增长逐渐趋于平缓.