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汽车安全与节能学报

汽车安全与节能学报 ›› 2010, Vol. 1 ›› Issue (4): 288-291.DOI: 10.3969/j.issn.1674-8484.2010.04.006

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PVB 夹层风挡玻璃在人体头部冲击下的吸能特性

刘博涵，朱梦一，孙岳霆，许 骏，李一兵*   

  1. 清华大学 汽车安全与节能国家重点实验室, 北京，100084
  • 收稿日期:2010-10-23 出版日期:2010-12-20 发布日期:2010-12-20
  • 通讯作者: 李一兵，教授。E-mail ：liyb@tsinghua.edu.cn
  • 作者简介:刘博涵(1987—)，男( 汉)，河北，硕士研究生。E-mail ：liubh09@mails.tsinghua.edu.cn
  • 基金资助:

    汽车安全与节能国家重点实验室开放基金(KF10021) ；
    国家自然科学基金(10972122) ；高等学校博士学科点专项科研基金(20090002110082)

Energy absorption characteristics of PVB windshield subjected#br# to human head impact

LIU Bohan, ZHU Mengyi, SUN Yueting, XU Jun, LI Yibing*   

  1. State Key Laboratory of Automotive Safety and Energy, Tsinghua University, Beijing 100084, China
  • Received:2010-10-23 Online:2010-12-20 Published:2010-12-20
  • Contact: 李一兵，教授。E-mail ：liyb@tsinghua.edu.cn
  • About author:刘博涵(1987—)，男( 汉)，河北，硕士研究生。E-mail ：liubh09@mails.tsinghua.edu.cn

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摘要：  研究了交通事故中汽车风挡玻璃的吸能特性对行人头部的保护。通过准静态压缩实验，获得了聚乙烯醇缩
丁醛（PVB）夹层玻璃材料的应力—应变关系。利用Ls-Dyna 软件构建有限元动力学模型，并将实测应力—应变曲线
嵌入该模型，模拟了PVB 夹层风挡玻璃在人体头部冲击下的力学响应。利用风挡玻璃的动能吸收比，比较了在不同冲
击条件下风挡玻璃的吸能效果。结果表明：在冲击速度为5~7.5 m/s、冲击角度为15°~ 45°的区间内，风挡玻璃的
吸能效果相对明显，冲击位置对风挡玻璃的吸能效果影响较小。

关键词: 人车事故, 聚乙烯醇缩丁醛（PVB）, 夹层玻璃, 吸能特性, 压缩实验, 有限元方法

Abstract: In traffic accidents, the energy absorption ability of windshield has an important influence on the protection of human
head. Quasi-static compression test with polyvinyl butyral (PVB) laminated glass was carried out to acquire its stress-strain
relationship. With the test result embedded, finite element model was established using Ls-Dyna. Mechanic behavior of the PVB
laminated windshield under human head impact was studied, with kinetic absorptance of the windshield defined to investigate the
absorption ability of the windshield for different impact conditions. The results show that the windshield can absorb more energy
with impact velocities of 5—7.5 m/s and impact angles of 15°—45°, while the impact position has slight influence.

Key words: vehicle-pedestrian accident, polyvinyl butyral (PVB), laminated windshield, energy absorption characteristics, compression test, finite element method

中图分类号: