中国50百分位人体驾驶坐姿有限元建模及验证

建立中国50百分位人体驾驶坐姿有限元模型,完善中国人体有限元生物力学模型数据库,提供更加系统全面的人体生物力学模型验证方法。该模型基于THUMS (Total Human Model for Safety,虚拟人体模型)确定缩放比例,通过人体解剖学参数等数据,验证模型的几何参数以及不同力学工况下人体腰臀部模型的生物力学响应准确性,结果显示,模型几何参数与质量参数误差均在5%以内,满足使用要求,同时动态工况下臀部生物力学响应结果和准静态、静态工况下腰椎生物力学响应结果均在误差允许范围内,从而验证模型的有效性。所构建的模型及验证方法是汽车座椅舒适性研究的有效工具。

车辆乘员眼部损伤风险仿真评估

基于中国50百分位成年男性人体测量学参数,开发了具有眼组织生物力学响应的中国体征安全假人头部模型。在LS⁃DYNA软件中验证了跌落标定试验中头部模型的加速度响应,探究了正面碰撞工况下气囊对眼组织损伤的影响。并利用仿真数据建立了归一化能量与眼组织损伤概率的损伤风险曲线。结果表明,在头部跌落仿真试验中,中国体征碰撞假人头部加速度响应高于HybridⅢ假人;在正面碰撞工况下乘员约束系统仿真试验结果表明,当碰撞速度高于55 km/h时,视网膜脱落风险将增大,巩膜von Mises应力、变形量均达到引发眼球破裂损伤的阈值。