利用CATIA进行行人保护区域边界确定方法

综述工程技术2015年8月·211·利用CATIA进行行人保护区域边界确定方法杜建辉张清官丁卫臣王强长城汽车股份有限公司，河北保定071000摘要：随着经济不断发展人民生活水平的提高，汽车保有量的提高，交通事故频发。据统计，全世界每年约120万人死于道路交通事故，事故所造成的经济损失达到180亿美元。我国道路交通事故死亡人数一直维系在10万人的高位，而行人死亡率是驾乘人员的9倍，其中28%为无过失死亡。由于我国存在道路密度低、人口密度大以及混合交通比例大的问题，开展对行人保护的意义重大。目前行人保护设计流程通常是，造型完成CAS面后，将造型面发至工程部门和CAE部门，CAE部门采用专业软件完成碰撞区域划分后发至工程部门，工程部门再开展工程设计。如果工程部门在得到CAS面后可以用CATIA软件独立完成初步碰撞区域的划分，整个项目的周期将进一步缩短。关键词：CAS面；CATIA软件；行人保护区域；参数化中图分类号：U463.833文献标识码：A文章编号：1671-5586（2015）46-0211-021保护区域的划分及方法行人保护碰撞区域主要分为头部碰撞区域，腿部碰撞区域。1.1头部碰撞区域的确定1.1.1发动机前缘基准线长1000m的直尺与前面发动机罩表面接触点的轨迹。几何轨迹是当直尺平行于车辆的纵向垂直平面，且垂直方向向后倾斜50度以及直尺底端距离地面为600mm时与发动机罩前缘接触点所构成。对于发动机罩上表面倾斜50度的车辆，直尺是连续接触或多点接触而不是一点接触，此时直尺应从垂直方向向后倾斜40度来确定基准线。1.2发动机罩后面基准线当直径165mm的球与前风窗玻璃保持接触，在车辆前部结构上横向滚动时，球与前部结构最后接触点形成的几何轨迹。在此过程中应拆除刮水器的刮片和摆臂。1.3侧面基准线当长700mm直尺平行于车辆横向垂直面且向内倾斜45度，并保持与车辆前部结构的侧面接触时，直尺与车辆侧面最高接触点所形成的几何轨迹。采用上述方法即可确认发动机罩上头部的碰撞区域。2腿部碰撞区域的确定：2.1保险杠下部基准线行人与保险杠有效接触点的下部界限，当长700mm直尺平行于车辆纵向垂直平面并且从垂直方向向前倾斜25度，沿车辆前部横向移动并保持与地面和保险杠相接触时，直尺与保险杠最低接触点所形成的几何轨迹。2.2保险杠上部基准线行人与保险杠有效接触点的上部极限。对于有明确保险杠结构的车辆，当长700mm直尺平行于车辆纵向垂直平面且从垂直方向向后倾斜20度，沿着车辆前部横向移动并保持与保险杠表面接触时直尺与保险杠最高接触点所形成的几何轨迹。对于没有明确保险杠结构的车辆，当长700mm直尺平行于车辆纵向垂直平面且从垂直方向向后倾斜20度，沿着车辆前部横向移动并保持与地面和保险杠区域表面接触时直尺与保险杠最高接触点所形成的几何轨迹。2.3保险杠角与车辆纵向垂直平面成60度角并与保险杠外表面相切的垂直平面与车辆的接触点。采用上述方法即可确认保险杠上腿部的碰撞区域。综上所述，头部碰撞区域和腿部碰撞区域边界已完成确认。3利用CARIA软件进行行人保护区域确定3.1行人保护区域确定条件：造型输入CAS面，工程提供地面线利用CATIA软件软件实现碰撞区域的参数化，满足不同地面线，不同造型的情况下碰撞区域可以自动生成的要求。以发动机罩前缘基准线为例对上述方法进行阐述：（1）工程部门在得到造型面和地面线后，在整车坐标系下ZX平面按照1.1方法进行发动机罩前缘基准线的确认。确定了ZX平面上的第一个接触点（见图1）。（2）改变整车坐标系方位，使其原点处于1m线的下端点，X轴同1m线重合，Y轴同原始整车坐标系保持一致（见图2）。（3）运用反射线定义命令生成发动机罩前缘基准线（见图3）。（4）通过超级副本命令实现不同造型，不同地面碰撞边界线的自动生成。（见图4）图1图2（下转第214页）·214·2015年8月工程技术综述安装照明。这会给施工带来很多麻烦，工作量出现重复，很难协调，也是违反《建筑法》的。会发生很多推诿，扯皮现象。这种不合理性在工程后期送电调试时表现的特别明显突出。电气的施工在前期要与土建专业紧密配合，跟上土建进度。电气穿线管、接线盒要在适当的时间及时放到适当的位置。不能提前，提前会妨碍土建施工同时会损坏预埋的管线；也不能推后，推后影响土建进度。到机泵、设备的基础的动力配管预埋时，不能紧靠基础，一定要留有70～80mm的距离，以备设备基础二次抹面以及检修距离。在这些隐蔽工程施工时，电气专业主要随时有人在现场跟踪，否则就会留下不可整改的隐患。比如，检测楼二楼走廊两侧的隔墙是200㎜厚，和混凝土立柱外侧平齐。电气埋管时，没有看土建图，把穿线管埋在了立柱中轴线上。穿线管在200㎜厚的隔墙之外。我们发现后，讨论的补救方法是将墙体加厚100㎜。这就造成了不必要的浪费。配电室是土建专业来施工，电气专业来使用。电气规范对配电室有很多特殊要求，土建专业施工单位不是很清楚。电气专业的业主要经常到配电室的施工现场去发现问题。及时与业主、监理及总承包的土建专业人员进行沟通，及早变更。比如，003#配电室，内部房间之间的门要双向开启，而土建专业设计是开向内侧。电气规范要求电气值班室要有拖布池，有上下水；配电室地下部分要有防水措施；变压器的宽度2米而配电室门宽度只有1.5米；发电机要安装在地面基础，不能安装在楼板基础上；电缆沟电缆室要有防积水渗坑等。这些问题都是业主电气专业及早发现的及时协调解决的。7送电调试，交接验收电气系统送电调试是业主发现问题的最后机会，也是考验业主的专业知识关键时刻。电气设备交接验收是施工质量的把关阶段，这要求业主有很强的电气技术和相关专业知识去发现问题，以便要求总承包整改。电气专业的问题，有很多是隐含的，它要通过设备带电、带负荷或做试验才能暴露。004#装置电气专业交接验收时，共查出电气问题100多项。95%的问题在开工前已经整改完毕，基本上没有影响装置开工试车。但是有几项问题是004#装置开工后很长一段时间才相继发现，当时影响了生产：（1）6KV母联备自投在进线电缆单相接地引起相间短路故障时自投拒动。（2）烃泵电机的温度保护在正常运行中误报警、误跳闸。（3）循环水泵软启动器在正常运行中误发信号，误跳闸。（4）主变压器在负荷没有达到规定值时，高温误报警。（5）主配电室低压母线发热，振动。参考文献[1]黄淑芳.工程造价降低方法及中后期管理分析[J].房地产导刊，2013（24）：112.（上接第211页）图3图4综上所述其它边界线也采用上述方式进行逐一确定。4结束语通过此篇论文，通过运用CATIA软件实现行人保护边界确定的参数化，对不同造型，不同地面达到碰撞区域自动生成的目的，不但缩短了项目的开发周期，还可以使设计标准化程序化，增加了设计的准确性。参考文献[1]晓静.手机环境试验自由跌落的CAE仿真[J].制造业自动化，2003（08）：289.[2]张华.CAE仿真在手机环境试验中的应用[J].机电一体化，2004（10）：74.作者简介：杜建辉（1982.4.26），毕业学校：邢台职业技术学院。