碰撞柱状障碍物检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-10-03  

碰撞柱状障碍物检测是评估车辆、结构或材料在撞击刚性柱状物体时的安全性能的关键测试方法。该检测涉及精确控制碰撞条件、测量冲击参数和分析变形行为,以确保符合国际和国家安全标准。检测要点包括冲击速度准确性、障碍物刚度标定、数据采集完整性及结果可重复性验证。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

冲击速度控制精度检测:验证碰撞测试中冲击速度的设定值与实际值的偏差,确保速度波动范围在标准允许内(如±0.5 km/h),速度不准确会影响碰撞能量计算和安全性评估结果。

障碍物刚度标定检测:通过力传感器测量柱状障碍物在静态加载下的变形响应,标定其刚度系数,确保障碍物在碰撞中提供一致的抗力,避免因刚度偏差导致测试数据失真。

碰撞力峰值测量检测:使用高精度力传感器记录碰撞过程中的最大冲击力值,分析力-时间曲线,评估结构承受瞬间载荷的能力,为安全设计提供关键数据支持。

变形量分析检测:通过光学测量系统或位移传感器量化碰撞后试样的永久变形量,计算压缩率或弯曲角度,判断材料吸能性能和结构完整性是否达标。

能量吸收效率评估检测:基于力-位移曲线积分计算碰撞中吸收的总能量,并与初始动能比较,评估材料或结构的能量耗散能力,优化安全设计参数。

加速度响应检测:在碰撞点或关键位置安装加速度传感器,测量冲击过程中的加速度峰值和持续时间,用于乘员损伤风险评估和动态响应分析。

结构完整性检查检测:碰撞后对试样进行视觉或无损检测(如超声扫描),检查裂纹、断裂或连接件失效,确保结构在极限载荷下仍保持基本功能。

安全装置触发时间检测:针对如安全气囊等装置,测量从碰撞开始到触发的时间延迟,验证其响应速度是否符合安全标准要求(如小于30毫秒)。

乘员损伤风险评估检测:使用生物力学模型或假人传感器数据,分析碰撞中头部、胸部等部位的损伤指标(如HIC值),评估安全性能对人体影响。

碰撞后残留强度测试检测:对碰撞后试样进行静态负载测试,测量其剩余承载能力,判断结构是否在事故后仍能维持基本安全功能。

检测范围

汽车车身结构:包括白车身、车门和框架等部件,需承受柱状障碍物碰撞以评估乘员舱完整性,检测其变形模式和能量吸收特性是否符合安全法规。

道路护栏系统:应用于高速公路或城市道路的防护设施,碰撞检测验证其导向性能和减撞效果,确保在车辆撞击时有效降低事故严重性。

建筑防护柱:用于建筑物入口或敏感区域的防撞柱,检测其抗冲击能力和变形极限,防止车辆撞击导致结构倒塌或安全威胁。

儿童安全座椅:针对儿童乘车安全设备,碰撞测试评估在柱状障碍物冲击下的固定性能和缓冲效果,确保符合儿童保护标准。

运动防护装备:如头盔或护具,检测在碰撞中的能量分散特性,减少运动伤害风险,需满足特定冲击吸收标准。

工业机械防护装置:包括机床护栏或机器人工作区防护,碰撞检测验证其抗撞强度,防止设备故障导致人员伤害或生产中断。

航空航天部件:如飞机起落架或舱内结构,需通过柱状障碍物模拟着陆冲击,评估其疲劳寿命和安全性 under 极端载荷。

船舶防撞结构:船体或码头防护系统,检测在船舶撞击柱状物体时的耐撞性,确保 maritime 安全标准合规性。

铁路车辆缓冲器:用于列车碰撞能量吸收的装置,测试其在不同速度下的性能,优化铁路运输安全设计。

个人防护设备:如工业用安全帽或护甲,碰撞检测评估其对头部或躯干的保护效果,确保在意外撞击中提供有效防护。

检测标准

ASTM F2656-2020《汽车碰撞测试用柱状障碍物标准规范》:规定了柱状障碍物的材料、尺寸和刚度要求,用于车辆侧面碰撞测试,确保测试条件一致性和结果可比性。

ISO 6487:2015《道路车辆 碰撞测试测量技术》:国际标准定义了碰撞测试中的数据采集系统精度、传感器校准和数据处理方法,适用于柱状障碍物检测中的参数测量。

GB/T 24550-2021《汽车侧面柱碰撞测试方法》:中国国家标准详细规定了车辆与柱状障碍物碰撞的测试程序、评价指标和安全要求,用于车辆安全认证。

ASTM D7136/D7136M-2020《复合材料冲击损伤阻抗测试》:适用于复合材料在柱状物体冲击下的性能评估,包括损伤可视化和残余强度测试方法。

ISO 13232:2005《摩托车碰撞测试中障碍物规范》:针对摩托车安全,规定了柱状障碍物在碰撞测试中的设置和测量准则,用于评估骑手保护性能。

GB 11551-2014《汽车正面碰撞乘员保护》:中国强制性标准涉及柱状障碍物相关测试,要求车辆在特定碰撞条件下保证乘员安全。

检测仪器

高速摄像系统:具备高帧率(如1000 fps以上)和分辨率的摄像设备,用于捕捉碰撞瞬间的变形过程和障碍物交互细节,提供视觉数据用于慢动作分析。

加速度传感器:精度高达±1%的惯性测量单元,安装在测试物体上,实时记录碰撞中的三轴加速度值,用于计算冲击力和损伤评估。

力传感器:量程可达数吨的压电或应变式传感器,集成于障碍物或测试平台,直接测量碰撞力峰值和时间曲线,确保数据准确性。

数据采集系统:多通道同步采集设备,采样率不低于10 kHz,用于整合传感器信号并存储碰撞参数,支持后续数据处理和报告生成。

碰撞试验:液压或电机驱动平台,可精确控制冲击速度和角度,模拟真实碰撞环境,是柱状障碍物检测的核心设施。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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