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【汽車碰撞試驗揭秘——假人那些事】
時間：2017-04-01
大家可能對C-NACP、US-NCAP、EURO-NCAP等大名鼎鼎的新車評價規程（New Car Assessment Program）如雷貫耳，但對于在汽車碰撞中非常關鍵的碰撞試驗假人可能了解較少，今天就向大家簡單介紹下碰撞試驗假人。
圖1. 在C-NCAP中使用的假人
碰撞試驗假人是什么？
碰撞試驗假人是根據人體工程學原理，用多種特殊材料制成的具有特殊結構的一種試驗設備。碰撞試驗假人最重要的要求是能夠盡可能真實的模擬人體在汽車碰撞過程中受到的傷害情況，并能安裝多種類型的傳感器，便于采集碰撞過程中的各種信號。另外，碰撞試驗假人需要能夠滿足重復使用的要求。
圖2. 假人“全家福”
碰撞試驗假人是怎么來的？
碰撞試驗假人最初用于主要應用于飛機彈射座椅、降落傘等研發中。后來逐漸應用到汽車碰撞安全領域。
碰撞試驗假人是基于大量的尸體試驗的研究得來的（這也是碰撞試驗假人研發周期長、價格昂貴的原因之一），其中不僅包括形體結構參數，還包括各種力學響應參數。依據上述獲得的大量數據而進行設計加工組裝而成。
圖3. 碰撞試驗假人采集物理量
碰撞試驗假人分哪些？
碰撞試驗假人上世紀60年代開始研制，歷經50多年的發展，已經產生了多種類型的碰撞試驗假人。碰撞試驗假人從形體尺寸上主要分為成年假人和兒童假人；按照碰撞類型，分為正面碰撞試驗假人和側面碰撞試驗假人。常見假人類型如下表所示。
假人為什么那么貴？
汽車用碰撞試驗假人價格是非常昂貴的，一個Hybrid Ⅲ 50th男性假人（人體尺寸基本呈正態分布，50th指的是假人身體尺寸能夠涵蓋50%整體男性人體尺寸）相當于100多臺售價8000多元的頂配iPhone7。價格昂貴主要是因為假人研發成本高，零件多，而且需要搭載各種測試傳感器。以Word-SID為例，假人預留傳感器通道多達200個。而傳感器的價格和對應的采集系統、處理軟件等均價格不菲。最為重要的是，汽車碰撞采用的假人基本上為國際壟斷。所以，各種因素作用下，汽車碰撞試驗假人的價格就居高不下。
現在采用的假人是統一的嗎？
在NCAP評價體系中，碰撞試驗假人一般采用Hybrid Ⅲ假人，該種假人基于歐美人體型特征進行研發。我國汽車碰撞安全法規中使用的假人也是代表歐美國家人體尺寸的Hybrid Ⅲ系列假人。
C—NCAP使用國外假人對中國乘員有沒有參考意義？
對于C-NCAP中，在測試不同車型時，均采用統一的Hybrid Ⅲ系列假人，并不會對測試結果造成不良影響。但是，基于歐美人體尺寸的假人在汽車碰撞中受到的傷害程度，并不能夠完整反映中國人體傷害。據國內相關學者研究，中國50百分位男性假人頭部和頸部的損傷風險明顯大于歐美混 Ⅲ 50百分位假人，而中國50百分位男性胸部損傷指標則較小。所以C-NCAP中采用Hybrid Ⅲ系列假人的傷害指標能否代表中國乘員還值得商榷。
國內現在正在開展關于中國男性人體尺寸假人的研究，其中尤以清華大學、湖南大學最為代表性，據悉清華大學已研制出第一代的基于中國男性人體尺寸的假人。但是要想在C-NCAP中真正取代Hybrid Ⅲ系列假人，不僅要提升中國假人自身的質量水平，建立切實可行的中國人體傷害評價指標的同時，也需要為新車型研發過程中提供數據參考，讓車企接受基于中國人體尺寸的新型假人，任重道遠。
