Д.М. Рябов, А.А. Смирнов
4
Управляемым параметром при оптимизации является сила сраба-
тывания
c
F
, на которую введено ограничение
c
c min
F F
>
, т. е. ЭПЭ не
должен срабатывать при эксплуатации БКМ в штатном режиме. Це-
левая функция
( )
(
)
[ ]
0,
max
t
T
a t
∈
— это максимальное ускорение в нижней
части туловища манекена на расчетном отрезке времени. Математи-
ческая формулировка задачи имеет вид
( )
(
)
[ ]
c
0,
min max
F D t
T
a t
∈ ∈
⎡
⎤
⎢
⎥
⎢
⎥
⎣
⎦
,
где
D
— область допустимых значений параметра оптимизации
c
F
,
заданная неравенством
c
c min
F F
>
.
В ходе оптимизации получена зависимость ускорения в нижней
части туловища манекена от силы срабатывания ЭПЭ (рис. 4).
А
Б
В
c
, Н
F
2
, м/с
a
2250 3100 3950 4800 5650 6500 7350 8200 9050 9900 10750 11600 12450 13300
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Рис. 4.
Зависимость максимального ускорения нижней части туловища
манекена от силы срабатывания одного ЭПЭ
На графике можно выделить три характерных участка. Высокие
ускорения на участке
A
объясняются низкой силой срабатывания, в
результате чего происходил пробой ЭПЭ. С ростом силы срабатыва-
ния пробой ЭПЭ прекращается и ускорение приобретает минимальное
значение (участок
Б
). При повышении силы срабатывания (участок
В
)
возрастает сила, действующая на человека со стороны сиденья, а сле-
довательно, и ускорение нижней части туловища манекена. При даль-
нейшем увеличении силы срабатывания ЭПЭ СЭК станет эквивалент-
но обычному сиденью, жестко закрепленному в корпусе БКМ, при
этом ускорение, действующее на человека, значительно возрастает.
Наименьшее ускорение, действующее на нижнюю часть тела ма-
некена, достигается на участке
Б
при
c
3700 H
F
=
. В этом случае
максимальное ускорение
2
max
330 м/с ,
a
=
а ход
94 мм.
S
=