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安全氣囊的織物透氣性測(cè)試
點(diǎn)擊次數(shù)：1942 更新時(shí)間：2017-05-16
安全氣囊作為車身被動(dòng)安全性輔助配置能有效地降低司乘人員的死亡率。汽車在行駛過程中，如果控制系統(tǒng)感知到車輛發(fā)生了碰撞，就會(huì)發(fā)出相應(yīng)信號(hào)，使安全氣囊裝置中的推進(jìn)燃料燃燒并產(chǎn)生高溫高速氣流，使原先折疊隱藏在車內(nèi)的安全氣囊瞬間充氣展開，乘員通過與展開的氣囊接觸，可減少碰撞產(chǎn)生的能量對(duì)人體的傷害，從而達(dá)到保護(hù)乘員的目的。在安全氣囊*展開后，又將以一定的方式放氣。一般來說，安全氣囊從決定展開到*展開應(yīng)該在35 ms內(nèi)完成?？梢?，安全氣囊的充氣速度十分重要，而在頭部碰到安全氣囊后，氣體按照一定的速率釋放，以確保人體緩慢地減速。因此標(biāo)準(zhǔn)集團(tuán)認(rèn)為安全氣囊織物需要準(zhǔn)確預(yù)計(jì)并控制其透氣性能。
織物的透氣性是指織物透過空氣的性能，用透氣量來表征，即織物兩側(cè)面在規(guī)定的壓差下，單位時(shí)間內(nèi)通過織物單位面積的空氣體積。透氣量越大，織物的透氣性越好。
1、靜態(tài)透氣性測(cè)試方法
安全氣囊用織物的透氣性研究zui早采用的是靜態(tài)透氣性測(cè)試方法，即在規(guī)定的壓差下，測(cè)量一定時(shí)間內(nèi)垂直通過試樣給定面積的氣流流量，計(jì)算出透氣率來表征透氣性。但由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)者們所用的壓差各不相同。1997年侯大寅研究了織物結(jié)構(gòu)參數(shù)及特殊后整理技術(shù)對(duì)汽車用非涂層安全氣囊織物透氣性的影響，設(shè)定的織物兩側(cè)面的壓力差為500 Pa。茅惠偉 初步探討了織物性能和軋光后整理工藝對(duì)非涂層安全氣囊織物透氣性的影響，設(shè)定織物兩側(cè)的空氣壓力差為125 Pa。龐明軍等 則設(shè)定織物兩側(cè)面壓差為200 Pa，對(duì)處理前后的安全氣囊用織物透氣性進(jìn)行了研究。學(xué)者們對(duì)安全氣囊用織物的透氣性研究壓差設(shè)定不統(tǒng)一，并且因?yàn)榘踩珰饽以诠ぷ鲿r(shí)是瞬間充脹展開和泄氣的，織物兩側(cè)的空氣壓差并不是恒定不變的，因此靜態(tài)透氣性測(cè)試方法不能準(zhǔn)確完整地表征安全氣囊用織物的透氣性能。
2、動(dòng)態(tài)透氣性測(cè)試方法
我國專家近年來對(duì)安全氣囊動(dòng)態(tài)性能的研究非常重視，分別提出了基于激波管試驗(yàn)和理論的安全氣囊用織物透氣性測(cè)試方法，間隔薄膜爆破的安全氣囊用織物動(dòng)態(tài)透氣性測(cè)試方法等。國外學(xué)者提出的測(cè)試方法有氣流充脹法等，但這些方法都還沒有成熟的儀器設(shè)備可用于商業(yè)測(cè)試。
zui先提出的是基于激波管試驗(yàn)和理論的安全氣囊用織物透氣性測(cè)試方法 ，但該裝置對(duì)操作人員的專業(yè)要求高，占地面積大，不適宜推廣使用。
隨后，有學(xué)者提出了一種間隔薄膜爆破的安全氣囊用織物動(dòng)態(tài)透氣性測(cè)試方法。該方法通過壓力傳感器感應(yīng)高、低壓氣室內(nèi)壓力隨時(shí)問變化的情況，通過計(jì)算得到安全氣囊用織物的透氣量。
國內(nèi)外已經(jīng)有很多儀器用于普通服用織物的靜態(tài)透氣性能的測(cè)試。而對(duì)于織物動(dòng)態(tài)透氣性能的測(cè)試，雖然國內(nèi)外專家學(xué)者們提出了多種測(cè)試方法，也研制出了一些測(cè)試裝置，但是這些方法和裝置大部分還處于實(shí)驗(yàn)室階段，只能用于科學(xué)研究而不能用于商業(yè)測(cè)試。目前，上大多使用瑞士Textest公司的織物動(dòng)態(tài)透氣性能測(cè)試儀，來測(cè)試安全氣囊用織物的動(dòng)態(tài)透氣性。該測(cè)試儀能夠按照ASTM D 6476—08的要求，模擬氣囊遭遇突然氣流沖擊、膨脹和泄氣的情況下，給試樣施加氣流。儀器包含兩個(gè)氣室，制造氣流時(shí)，氣流經(jīng)空氣壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)人儲(chǔ)氣室并達(dá)到設(shè)定的壓力，壓縮氣體通過一個(gè)中間氣室釋放出來，穿過試樣。透過試樣的氣壓在l5～25 ms內(nèi)可上升到100 kPa，并在100～200 ms內(nèi)回復(fù)為0，整個(gè)測(cè)試過程大約為0.5 S。在兩個(gè)氣室內(nèi)分別裝有傳感器感應(yīng)氣室內(nèi)壓強(qiáng)的變化，由連接的計(jì)算機(jī)處理檢測(cè)數(shù)據(jù)，并繪制出氣壓一時(shí)間函數(shù)。Paridge 的研究結(jié)果表明，動(dòng)態(tài)透氣性能試驗(yàn)儀適用于測(cè)試安全氣囊用織物的透氣性，測(cè)試時(shí)壓強(qiáng)應(yīng)達(dá)到100 kPa，則測(cè)試結(jié)果更有意義。
