安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)透氣(qi)性(xing)測(ce)試(shi)實(shi)驗(yan)

安(an)全(quan)氣囊(nang)作(zuo)為車身(shen)被動安(an)全(quan)性(xing)輔(fu)助(zhu)配(pei)置(zhi)能(neng)有(you)效地降低(di)司(si)乘人(ren)員的(de)死亡率(lv)。汽(qi)車在(zai)行(xing)駛過(guo)程(cheng)中，如果(guo)控制(zhi)系統(tong)感(gan)知到(dao)車輛(liang)發生了碰撞，就(jiu)會發出(chu)相應(ying)信號，使安(an)全(quan)氣囊(nang)裝(zhuang)置(zhi)中的(de)推進燃料燃燒並產生高溫高速氣(qi)流，使原先(xian)折(zhe)疊隱藏在(zai)車內(nei)的(de)安(an)全(quan)氣囊(nang)瞬間(jian)充氣(qi)展開，乘員通(tong)過與展開的(de)氣囊接觸(chu)，可(ke)減(jian)少碰撞產生的(de)能量對人(ren)體(ti)的(de)傷害，從(cong)而(er)達(da)到(dao)保(bao)護(hu)乘(cheng)員的(de)目的(de)。在安(an)全(quan)氣囊(nang)*展開後(hou)，又(you)將以(yi)壹定的(de)方式放(fang)氣。壹般來(lai)說(shuo)，安(an)全(quan)氣囊(nang)從(cong)決(jue)定(ding)展開到(dao)*展開應該在(zai)35 ms內(nei)完成。可(ke)見，安(an)全(quan)氣囊(nang)的(de)充氣(qi)速(su)度十(shi)分重(zhong)要，而(er)在(zai)頭部碰到(dao)安(an)全(quan)氣囊(nang)後(hou)，氣(qi)體(ti)按(an)照壹定的(de)速率(lv)釋(shi)放(fang)，以(yi)確保人(ren)體(ti)緩(huan)慢地減(jian)速。因(yin)此上海千(qian)實(shi)認(ren)為(wei)安(an)全(quan)氣囊(nang)織物(wu)需要準(zhun)確預計(ji)並控制(zhi)其透(tou)氣(qi)性(xing)能。

壹、透氣(qi)性(xing)測(ce)試(shi)：
織物(wu)的(de)透氣性(xing)是(shi)指織物(wu)透過(guo)空氣(qi)的(de)性(xing)能，用(yong)透氣量來表征(zheng)，即(ji)織物(wu)兩側(ce)面(mian)在(zai)規(gui)定(ding)的(de)壓(ya)差下(xia)，單(dan)位時間(jian)內(nei)通(tong)過(guo)織物(wu)單位(wei)面(mian)積(ji)的(de)空氣(qi)體(ti)積。透(tou)氣量越大，織物(wu)的(de)透氣性(xing)越好(hao)。

1、靜態(tai)透(tou)氣性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa)
安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)的(de)透氣性(xing)研究(jiu)zui早(zao)采(cai)用(yong)的(de)是(shi)靜態(tai)透氣性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa)，即(ji)在(zai)規(gui)定(ding)的(de)壓(ya)差下(xia)，測(ce)量壹定時間(jian)內(nei)垂(chui)直(zhi)通(tong)過試(shi)樣給定面(mian)積(ji)的(de)氣流流量，計算出(chu)透(tou)氣率(lv)來(lai)表征透(tou)氣性(xing)。但由(you)於沒(mei)有(you)統(tong)壹的(de)標(biao)準，學者(zhe)們(men)所用的(de)壓(ya)差各(ge)不相同(tong)。1997年侯(hou)大寅(yin)研究(jiu)了織物(wu)結構參(can)數(shu)及(ji)特殊後(hou)整(zheng)理(li)技(ji)術(shu)對汽(qi)車用(yong)非(fei)塗(tu)層(ceng)安(an)全(quan)氣囊(nang)織物(wu)透氣(qi)性(xing)的(de)影響，設定的(de)織物(wu)兩側(ce)面(mian)的(de)壓(ya)力(li)差為500 Pa。茅惠偉(wei) 初(chu)步探(tan)討(tao)了(le)織物(wu)性(xing)能和軋光(guang)後(hou)整(zheng)理(li)工(gong)藝(yi)對非(fei)塗(tu)層(ceng)安(an)全(quan)氣囊(nang)織物(wu)透氣(qi)性(xing)的(de)影響，設定織物(wu)兩側(ce)的(de)空氣(qi)壓(ya)力(li)差為125 Pa。龐明軍(jun)等(deng) 則設定(ding)織物(wu)兩側(ce)面(mian)壓(ya)差為200 Pa，對處(chu)理(li)前後(hou)的(de)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)透氣(qi)性(xing)進行(xing)了研(yan)究(jiu)。學者(zhe)們(men)對安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)的(de)透氣性(xing)研究(jiu)壓(ya)差設定不統(tong)壹，並且因為(wei)安(an)全(quan)氣囊(nang)在工作(zuo)時是(shi)瞬間(jian)充脹(zhang)展開和泄(xie)氣(qi)的(de)，織物(wu)兩側(ce)的(de)空氣(qi)壓(ya)差並不(bu)是(shi)恒定(ding)不變的(de)，因此靜(jing)態(tai)透(tou)氣性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa)不(bu)能(neng)準(zhun)確完整(zheng)地表征(zheng)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)的(de)透氣性(xing)能。

2、動(dong)態透氣(qi)性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa)
我(wo)國(guo)專(zhuan)家近年來對安(an)全(quan)氣囊(nang)動態性(xing)能的(de)研究(jiu)非(fei)常(chang)重視，分(fen)別(bie)提(ti)出(chu)了(le)基(ji)於(yu)激波管試(shi)驗(yan)和理(li)論(lun)的(de)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)透氣(qi)性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa)，間(jian)隔(ge)薄(bo)膜爆破(po)的(de)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)動態(tai)透(tou)氣性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa)等(deng)。國(guo)外學者(zhe)提(ti)出(chu)的(de)測(ce)試(shi)方法(fa)有(you)氣流充脹(zhang)法(fa)等(deng)，但(dan)這(zhe)些(xie)方(fang)法(fa)都(dou)還(hai)沒(mei)有(you)成熟的(de)儀器設(she)備(bei)可用(yong)於商業測(ce)試(shi)。
zui先提(ti)出(chu)的(de)是(shi)基(ji)於(yu)激波管試(shi)驗(yan)和理(li)論(lun)的(de)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)透氣(qi)性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa) ，但(dan)該裝(zhuang)置(zhi)對操(cao)作(zuo)人員(yuan)的(de)專(zhuan)業(ye)要求(qiu)高，占地面(mian)積(ji)大，不適(shi)宜(yi)推廣使用。
隨(sui)後(hou)，有(you)學者(zhe)提(ti)出(chu)了(le)壹種間(jian)隔(ge)薄(bo)膜爆破(po)的(de)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)動態(tai)透(tou)氣性(xing)測(ce)試(shi)方法(fa)。該方(fang)法(fa)通(tong)過(guo)壓(ya)力(li)傳(chuan)感器(qi)感應(ying)高、低(di)壓(ya)氣(qi)室內壓(ya)力(li)隨(sui)時問(wen)變(bian)化(hua)的(de)情(qing)況，通過(guo)計(ji)算(suan)得到(dao)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)的(de)透氣量。

二、測(ce)試(shi)儀器(qi)：
國(guo)內外已經(jing)有(you)很多儀(yi)器(qi)用於普(pu)通服用(yong)織物(wu)的(de)靜態透(tou)氣(qi)性(xing)能的(de)測(ce)試(shi)。而(er)對於(yu)織物(wu)動態(tai)透(tou)氣性(xing)能的(de)測(ce)試(shi)，雖然(ran)國(guo)內外專(zhuan)家學者(zhe)們(men)提(ti)出(chu)了(le)多種測(ce)試(shi)方法(fa)，也(ye)研(yan)制(zhi)出(chu)了(le)壹些測(ce)試(shi)裝(zhuang)置(zhi)，但(dan)是(shi)這(zhe)些(xie)方(fang)法(fa)和裝(zhuang)置(zhi)大部分(fen)還(hai)處於實(shi)驗(yan)室(shi)階段，只能用(yong)於科(ke)學研(yan)究(jiu)而(er)不(bu)能用於(yu)商業測(ce)試(shi)。目前，上大多使用瑞(rui)士(shi)Textest公司(si)的(de)織物(wu)動態(tai)透(tou)氣性(xing)能測(ce)試(shi)儀，來(lai)測(ce)試(shi)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)的(de)動態透(tou)氣(qi)性(xing)。該測(ce)試(shi)儀能(neng)夠按(an)照ASTM D 6476—08的(de)要求(qiu)，模擬氣(qi)囊遭(zao)遇突(tu)然(ran)氣(qi)流沖擊(ji)、膨脹(zhang)和泄(xie)氣(qi)的(de)情(qing)況下(xia)，給(gei)試(shi)樣施(shi)加(jia)氣(qi)流。儀器(qi)包(bao)含兩個(ge)氣(qi)室(shi)，制(zhi)造(zao)氣(qi)流時，氣(qi)流經空氣(qi)壓(ya)縮(suo)機壓(ya)縮(suo)後(hou)進(jin)人儲氣(qi)室(shi)並達(da)到(dao)設(she)定(ding)的(de)壓(ya)力(li)，壓(ya)縮(suo)氣(qi)體(ti)通過(guo)壹個(ge)中間(jian)氣(qi)室(shi)釋(shi)放(fang)出(chu)來(lai)，穿(chuan)過(guo)試(shi)樣。透過試(shi)樣的(de)氣壓(ya)在(zai)l5～25 ms內可上升到(dao)100 kPa，並在(zai)100～200 ms內(nei)回(hui)復(fu)為(wei)0，整(zheng)個(ge)測(ce)試(shi)過程(cheng)大約為(wei)0.5 S。在(zai)兩個(ge)氣(qi)室(shi)內(nei)分(fen)別裝(zhuang)有(you)傳感(gan)器(qi)感(gan)應氣室(shi)內壓(ya)強(qiang)的(de)變化(hua)，由連接的(de)計算機處(chu)理(li)檢(jian)測(ce)數(shu)據(ju)，並繪制(zhi)出(chu)氣(qi)壓(ya)壹時間(jian)函(han)數(shu)。Paridge 的(de)研究(jiu)結果(guo)表明(ming)，動態透氣性(xing)能試(shi)驗(yan)儀(yi)適用於測(ce)試(shi)安(an)全(quan)氣囊(nang)用織物(wu)的(de)透氣性(xing)，測(ce)試(shi)時壓(ya)強(qiang)應達(da)到(dao)100 kPa，則測(ce)試(shi)結果(guo)更有(you)意(yi)義(yi)。