260 likes | 445 Views
UNIVERZITET U ZENICI MAŠINSKI FAKULTET PREDMET: ISPITIVANJE PROIZVODA. CRASH TESTOVI Seminarski rad. Predmetni nastavnik: doc.dr. Samir Lemeš. Student: Anel Baručija. DEFINICIJA.
E N D
UNIVERZITET U ZENICIMAŠINSKI FAKULTETPREDMET: ISPITIVANJE PROIZVODA CRASH TESTOVI Seminarski rad Predmetni nastavnik: doc.dr. Samir Lemeš Student: Anel Baručija
DEFINICIJA • Crash test je oblik destruktivnog testiranja koje se obično obavlja kako bi se utvrdili sigurni dizajnerski standardi u otpornosti na sudare i kompatibilnosti pri nesrećama za različite oblike prijevoza ili sličnih sistema i komponenti. • Drugim riječima, crash testovi vozila se obavljaju da bi se utvrdio nivo zaštite koji vozila obezbjeđuju prilikom sudara.
HISTORIJSKI RAZVOJ CRASH TESTOVA • 1948.g. Mercedes-Benz započeo je crash testove sigurnosti vozila pri sudaru modelom 170 S. • Od 1997.g. crash testovi su propisani standardom Euro NCAP (New Car Assessment Programme). • 2003.g. Euro NCAP je uveo testiranje zaštite djece u automobilima. • 2008.g. Euro NCAP je prvi put izveo testiranje pick-up vozila.
NAČINI IZVOĐENJA I VRSTE CRASH TESTOVA • Euro NCAP crash test simulira udar u kojem najčešće dolazi do teških ili smrtnih ozljeda. • Rezultati testa ne odnose se na svaki tip sudara, ali automobili koji zadovolje ovaj test trebali bi osigurati pouzdanu zaštitu u širokom rasponu nesreća. • Sistem ocjenjivanja od jedne do pet zvjezdica pokazuje nivo zaštite kao i “blagonaklonost” prema pješacima. • Svi testovi izvode se s pojasom vezanim putnicima.
FRONTALNI SUDAR • Ispitivanje frontalnim sudarom se vrši pri brzini 64 km/h (40 mph). • Automobil udara u nepokretnu prepreku, koja ispred sebe ima aluminijum, koji se deformiše. • Simulira se udar automobila u drugi automobil slične mase. • Auto ne udara u prepreku cijelom širinom, nego sa 40% širine, jer je to najčešća situacija u saobraćaju.
FRONTALNI SUDAR • Prilikom testiranja, rezervoar automobila se napuni vodom, kako bi održao masu, bez zapaljenja. • Na određene tačke vozila lijepe se oznake i prije udara izvrši se mjerenje koordinata (položaja) zalijepljenjih oznaka. • Senzori služe da prilikom udara mjere sile, ubrzanja, momente, pregibe i pomjeranja.
FRONTALNI SUDAR • Prije udara mjere se udaljenosti pojedinih tačaka lutke.
FRONTALNI SUDAR • Udar se snima brzim kamerama (400+fps).
BOČNI SUDAR • Bočni sudar ili bočni crash test obavlja se pri brzini od 50 km/h (30 mph). • Pokretna kolica sa deformabilnim blokom udaraju u vozačeva vrata simulirajući bočni udarac. • Zaštita od povreda ocjenjuje se mjerenjima na lutki koja je smještena na vozačevo sjedište. • Dimenzije i udaljenosti koje treba da se izmjere prije sudara razlikuju se od onih za frontalni sudar.
BOČNI SUDAR • Priprema vozila je slična kao kod frontalnog udara, razlikuje se raspored kamera.
UDAR U STUB • Test se izvodi pri brzini od 29 km/h i tom prilikom automobil bočnom stranom nalijeće na stub. • Obzirom na to da je prepreka relativno uska, samim tim je njen prodor u kabinu veliki.
ZAŠTITA PJEŠAKA • Za procjenu sigurnosti za pješake u slučaju naleta automobila izvodi se nekoliko testova i to za odrasle pješake i djecu. • Bzina kretanja automobila iznosi 40 km/h (25 mph). • Ocjenjuje se mjesto udarca u noge i mjesto na koje glava pješaka udara u automobil. • Udarne zone se tada ocjenjuju kao dovoljne, slabe ili loše. • Teško je utvrditi zaštitu pješaka koristeći cijelu lutku. • Nije moguće kontrolisati gdje će pješak udariti glavom nakon nezgode.
CRASH TEST DUMMIES • Lutke za testiranje sudara su neizostavni dio automobilske industrije. • Same lutke čine niz uređaja koji skupljaju podatke. • Postoje dvije vrste lutaka za crash testove: - EuroSID-1: za bočne udare - Hybrid III: za frontalni udar
CRASH TEST DUMMIES EURO SID -1 • Dizajnirana je za mjerenje utjecaja bočnih sudara na rebra, kičmu i unutrašnje organe čovjeka. • To je čovjekolika lutka koja ima fizičke karakteristike čovjeka, a u svim relevantnim dijelovima tijela ima ugrađene senzore. • Senzori bilježe sile koje u trenutku sudara djeluju na tijelo (udarci, usporenje). • Glava lutke je izrađena od aluminija i u njoj se nalaze tri senzora koji su ugrađeni pod pravim uglom i bilježe silinu udarca.
CRASH TEST DUMMIES • Na rukama ne postoje senzori jer ih je nemoguće adekvatno zaštiti. • U prsima lutke nalaze se čelična rebra koja bilježe deformaciju grudnog koša. • Osim u abdomenu, EuroSID-1 ima senzor u zdjelici koji bilježi i iščašenje kuka.
CRASH TEST DUMMIES HYBRID III • Koristi se u testovima frontalnog sudara. • Na tijelu Hybrid III, od glave do pete, raspoređena su 44 senzora koji bilježe nevjerovatnih 35 do 40 hiljada podataka u tipičnom sudaru koji se desi u vremenu od 100 do 150 milisekundi. • Lutke su u potpunosti standardizovane. • Svaka lutka se može koristiti za više testiranja.
CRASH TEST CENTRI • Vodeći crash test centri su smješteni u: 1. SAD (National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) 2. Australija (Australasian New Car Assessment Program (ANCAP) 3. Japan (Japan New Car Assesssment Program (JNCAP) 4. Evropa ( European New Car Assessment Programme) - (ADAC) u Njemačkoj
VIRTUALNI CRASH TESTOVI • Postojeći crash testovi su skupi, pa se zbog toga teži razvoju virtualnih crash testova. • Savremeno računarstvo je odigralo značajnu ulogu u polju testiranja na automobilske nesreće. • 1952.g. kreiran je pionirski program ACIR, za istraživanje bezbjednosti na putevima. • Neki poznatiji softveri za virtualne crash testove: CRASH, SMAC, EDSMAC4, PHASE, SIMON... • U današnje vrijeme jedan od najpopularnijih programa za simulaciju automobilskih nesreća (crash testova) je LS-DYNA3D. Osnovna funkcija mu je da simulira fizičko ponašanje stvarnih 3D struktura pri različitim uticajima.
VIRTUALNE CRASH LUTKE • Virtualni model ljudskog tijela razvija se već decenijama, ali u većini slučajeva dobijeni su primitivni rezultati. • Testna lutka novog doba bit će znatno složenija i bolje će oponašati ljudsko tijelo. • Nova lutka se neće moći opipati, jer će postojati isključivo u računaru. • Stvaranje takvog modela zahtijeva ogroman trud najsposobnijih računarskih programera. • Najbolji svjetski naučnici u polju biomehanike sastavljaju detaljne računarske modele ljudskog tijela kako bi saznali više o tome šta se događa u tijelu čovjeka za vrijeme sudara .
VIRTUALNE CRASH LUTKE • Virtualna lutka donijet će niz prednosti. • Virtualni model ljudskog tijela može se sudariti na bilo koji način i staviti u bilo koji automobil, čija su svojstva i geometrija u potpunosti računarski kreirani i pohranjeni u računarima. „Glupa” lutka „Pametna“ lutka Životni vijek: 10 godina Životni vijek: besmrtna Visina: 150, 175 i 188 cm Visina: beskonačno promjenljiva Težina: 50, 80 i 100 kg Težina: beskonačno promjenljiva Cijena: 150.000 eura Cijena: oko 11 miliona eura Cijena crash testa:Cijena crash testa: 0 eura 200.000 eura Broj senzora: 55-200 Broj senzora: 100.000-3.000.000
ZAKLJUČAK • Crash testovi imaju veliki značaj kada je riječ o sigurnosti putnika u vozilima. • Zahvaljujući rezultatima crash testova koje redovno objavljuje EuroNCAP, potencijalni kupci su u mogućnosti dobiti adekvatne informacije o bezbjednosti različitih modela automobila. • Na osnovu rezultata dosadašnjih crash testova, u polju bezbjednosti putnika postigao se veoma dobar rezultat i značajno je smanjen broj žrtava u saobraćajnim nesrećama.