儿童乘车安全是世界各国面临的共同课题,中国在成为世界第一的汽车生产国和消费国的同时,也成为世界上交通事故最多的国家。2014年,我国12岁以下的儿童在交通事故中死亡2423人,儿童乘车安全问题越来越受到社会各界的关注。汽车儿童乘员安全保护的研究涉及车辆工程、人机工程、工业设计、材料力学、机械设计、模具开发、计算机仿真、生物力学、安全教育、儿童解剖学和心理学等多门学科,是一个典型的边缘交叉学科领域。
自1985年开始,清华大学率先在中国开展了汽车碰撞安全性研究工作。清华大学在国内建成了第一个可以进行整车和零部件试验的综合性汽车碰撞试验台。1992年5月,清华大学汽车碰撞试验室进行了中国汽车第一撞,并载入1999年中国大百科全书出版社出版的《365个第一次——共和国50年珍贵图录》。2000年10月,清华大学汽车碰撞试验室通过了国家试验室认可和计量认证,并获得国家机械工业局、国家经贸委和国家发改委认可的汽车碰撞试验检测授权。2004年,清华大学汽车碰撞试验室建立了中国第一套儿童座椅碰撞试验系统,在国内率先开展了汽车儿童座椅碰撞试验和CAE仿真等研究工作。2012年7月,清华大学汽车碰撞试验室参与组建清华大学苏州汽车研究院汽车安全研究所,成立了儿童安全座椅专业设计研发团队,并将清华大学在儿童乘车安全研究方面多年的学术成果和技术积累实施产业化转移。2011年以来,清华大学与国家质检总局缺陷产品管理中心、上海机动车检测中心持续合作开展儿童约束系统安全性评估工作,在理论研究和大量试验的基础上,推出了符合中国特色的儿童约束系统易用性评价体系。同时与中国消费者协会、美国韦恩州立大学、美国密歇根大学、德国TUV等国内外儿童安全研究机构和知名儿童座椅企业开展广泛合作,在儿童约束系统安全性评估、儿童人机工程与生物力学、儿童约束系统法规制定、儿童安全座椅设计、校车座椅动态试验和结构改进及儿童乘车安全教育等方面开展了大量工作。面对我国儿童乘车安全现状和当前儿童座椅质量状况,作者深深地意识到,车用儿童约束系统需要在安全性、易用性和系统性等方面实现协同创新,儿童乘车安全教育需要在互动性、社会性和广泛性等方面实现协同教育。先进系统的技术理论与工程实践相结合,解决产业发展中的工程实际问题,是清华大学汽车碰撞安全研发团队多年来一直坚持的创新实践模式。
本书内容主要是清华大学汽车碰撞试验室自2004年以来,开展和承担汽车儿童乘员碰撞伤害与防护相关科研项目成果的提炼和总结。主要项目包括:国家质检总局委托项目“汽车儿童座椅碰撞安全试验评估”(20112000635)、中国标准化研究院委托项目“中国汽车儿童约束系统分级评价研究”(20132000420)、“儿童安全座椅误使用模式研究”(20152000967)、中国标准化研究院院长基金项目“我国儿童座椅安全性综合评价体系研究”(282015Y4005)、清华大学苏州汽车研究院重点基金项目“高安全性汽车儿童座椅系统开发及流程建立”(20132001016D02)、汽车安全与节能国家重点实验室横向课题“专用校车座椅系统碰撞试验及改进”(20122000687)等。本书撰写时参考了本试验室相关研究的博士后研究报告、博士和硕士学位论文,同时也参考了大量国内外最新技术文献,应用了一些工程分析软件,这些文献和软件均来自清华大学的数据资源和版权授权。本书的出版还得到了清华大学出版社的大力帮助。在此一并向所有提供项目基金支持、软件授权和数据资源的单位以及参考文献的作者表示衷心感谢!
本书由杨欣博士统稿,张金换教授对全书内容进行了审核。由于编著者水平有限、时间仓促,本书不足之处在所难免,恳请广大读者批评指正。
作者2015年9月