汽车座椅头枕和调角器匹配对挥鞭伤影响研究

为进一步提高汽车座椅的防挥鞭伤性能,研究了座椅头枕和调角器参数匹配对乘员挥鞭伤的影响.基于CNCAP鞭打试验工况,建立并验证了某乘用车座椅鞭打试验力学模型.为研究座椅各参数之间的交互作用,采用多参数多目标的分析方法探讨了在追尾碰撞中汽车座椅设计参数匹配对乘员颈部伤害的影响.研究结果表明,当头枕位置距离头部较近、较高时,应匹配较大的调角器刚度;当头枕接触刚度及其旋转铰刚度较大时,应匹配较大的调角器刚度,反之则匹配较小的调角器刚度.2种匹配方式均可降低颈部伤害,为改进汽车座椅的防挥鞭伤性能提供了设计依据.

汽车碰撞中颈部肌肉组织神经兴奋性对乘员损伤影响的研究

为研究汽车碰撞中神经兴奋性引起颈部肌肉力的变化对乘员损伤的影响,建立了低速正面碰撞与追尾碰撞模型,对乘员运动响应进行了仿真分析。然后使用汽车驾驶模拟器采集真实驾驶员颈部主要肌肉的肌电信号,验证了仿真结果的有效性。结果表明,在低速工况下,颈部肌肉紧张会约束头颈部的运动,头部有后倾上扬趋势,颈部受力大小有所增加。考虑颈部肌肉组织的神经兴奋性,能更真实地再现碰撞中乘员头部和颈部的运动响应,为颈部损伤评价准则的修正和乘员心理和生理变化对人体损伤影响的研究提供参考。

不同颅-脑接触面对头部模型损伤状况影响的研究

基于第50百分位中国男性头部CT和MRI数据,建立一个用于交通事故损伤评价的头部有限元模型。分别定义颅-脑接触面为共节点、滑动不分离和滑动分离3种界面,以研究不同颅-脑接触方式对伤害结果的影响。利用Nahum颅内压和Hardy颅-脑相对位移实验数据评价不同颅-脑接触面模型的准确性。结果表明,颅-脑接触面类型对颅内压影响较大,其中共节点界面与实验结果吻合最好,而颅-脑相对位移对颅-脑间界面类型不敏感。