基于六岁儿童行人有限元模型的头部及下肢损伤机理研究

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Sophie_LGH
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
道路交通事故已经成为威胁人类生命安全的重要因素之一。相对成人,儿童因为身体发育,社会认知的有限,在道路上显得更为弱势。受各方面因素的影响,目前关于儿童行人损伤的研究相对较少。因此,利用有限元的方法,建立不同步态和不同碰撞方位的仿真实验,研究步态和碰撞方位对六岁儿童行人头部及下肢的运动学和损伤响应的影响非常必要。本文基于实验室开发的六岁儿童行人站姿有限元模型,面向Euro NCAP六岁儿童行人模型姿势的要求,构建六岁儿童行人走姿模型。利用站姿和走姿两种步态的六岁儿童行人有限元模型进行行人-汽车侧面碰撞仿真实验,主要对比了头部和下肢的运动及损伤的异同。结果表明,肩部和头部撞击引擎盖的位置及下肢的运动有明显差异。头部撞击引擎盖的初始速度均小于车的初始速度11m/s。走姿状态时面骨损伤高于站姿,站姿颅骨骨折和脑损伤风险高于走姿。骨盆和撞击侧股骨损伤差别较小。股骨骨折一侧的膝关节的损伤小于未出现骨折一侧;走姿状态时的对撞侧的半月板损伤风险明显高于站姿。对于胫骨,站姿条件下的左侧胫骨(撞击侧)有最大的损伤风险;对于腓骨,则是走姿状态时的右侧腓骨有最大的损伤风险。利用走姿行人模型进行四种碰撞方位的仿真实验。结果显示,四种碰撞方位中的行人运动存在明显差异,导致0°和180°的HIT值与90°及270°的HIT值,相差约1 Oms;0°和180°碰撞的头部撞击引擎盖的初始碰撞速度均小于车的初始碰撞速度;而90°和270°碰撞则相反。另外,90°和270°碰撞中的面骨的损伤程度远高于0°和180°;270°碰撞时颅骨和脑挫伤风险最大。股骨骨折、骨盆骨折损伤风险位置均不一样;韧带损伤及原因也不同。0°和180°碰撞下的对撞侧的膝关节半月板有很大的损伤风险;处于屈曲状态的胫骨最大应力均大于拉伸侧的;有最大损伤风险的胫骨和腓骨均位于270°碰撞的下肢。结果表明步态和碰撞方位对六岁儿童行人运动学和头部及下肢的损伤有很大影响,其结果可以为六岁儿童行人损伤机理的进一步研究和儿童行人防护装置的开发提供理论参考。
其他文献
为了满足现代战斗机的多种战技要求,飞机应能悬挂各种类型的外挂物.因此,除了要对悬挂不同外挂物的飞机构型进行载荷、强度、颤振等检查以外,还要对外挂物的静气动弹性发散特
树立和落实科学发展观,必须着力提高经济增长的质量和效益,而重大项目对提高经济增长的质量和效益有着至关重要的影响。通过综合分析选择项目,精心调研论证项目,招商引资促成
<正>减少化学及相关工业使用的有毒易挥发有机溶剂用量,或采用环境友好的溶剂替代,是削减工业污染物排放的有效途径。另外,提高反应选择性也有利于减少废物排放,提高过程经济
随着经济和社会的快速发展,公众对环境变化和环境监测的重视程度日益提高。由于环境监测的监测对象较多且成分复杂,需要加强对监测质量的控制。在环境监测过程中,监测质量是监测站的生命,要使环境监测更好地为环境管理服务,就必须加强环境监测质量保证工作,克服影响监测质量控制的各种因素,从而达到最佳的监测状态。
<正>抗药,顾名思义是对抗用药,是病人自觉不自觉地抗拒用药的内心活动与行为表现,抗药心理人人都有,不过在精神病人由于受精神症状及其他因素的影响,其抗药心理尤为严重,不但
会议
研究目的:竞技体育的最终目的就是在关键比赛上取得优异的运动成绩。成绩的取得离不开高负荷的强化训练,然而如果运动员的身心一直处于高负荷的训练压力下,极易导致过度训练