涉及骑车人的典型交通危险场景

对上海地区真实交通中的自然行驶工况进行视频采集、筛选和分类,得到152例涉及骑车人(自行车、摩托车、电动助力车)的危险工况.通过聚类分析和卡方检验得到了7类典型的危险场景.最后用PreScan软件对这7类危险场景进行虚拟建模,得到了涉及骑车人的典型危险工况场景库.

国内外主要自行车头盔标准对比浅析

自行车头盔作为骑行者安全保护的一种必备用具,伴随骑行及类似运动的兴起正越来越受到重视。主要就中国、美国、日本和欧盟自行车头盔标准进行了初步的技术分析,给出了各个标准在测试设备、测试方法和技术要求等方面的异同点,明确了世界主要国家和地区标准对于自行车头盔安全要求测试的关注点。结果表明:各标准对于头盔结构和测试项目的规定基本相同;同时在技术要求和治具等方面存在一定差异,但这些差异不具有明显的优劣和可比性。

自行车头盔对骑车人头部防护性能的有限元分析

为研究自行车头盔对骑车人头部的防护性能,建立了自行车头盔有限元数值分析模型,并依据欧洲法规EN 1078的动态测试方法,验证了头盔模型的有效性。重建了一起真实自行车事故案例,以研究在头盔在人与车碰撞及人与地面碰撞中头部颅骨骨折及脑损伤。结果表明:在人与车碰撞中,当头部与风挡玻璃中部接触时,佩戴或不佩戴头盔时的颅骨骨折的风险均不到1%,而简明损伤定级(AIS)为AIS2+的脑损伤风险仅降低4%;在人与地面碰撞中,佩戴头盔后颅骨骨折风险降低了92%,而AIS2+脑损伤仅降低了17%。与头盔对颅骨骨折风险的防护性能相比,头盔对旋转运动所致脑组织损伤的防护性能存在不足。

典型公路自行车赛事故场景中头盔损伤防护性能研究

在激烈而快速的公路自行车比赛中,各种事故屡见不鲜,给运动员生命安全带来极大威胁。目前,对于公路自行车运动员的头盔性能和头部损伤缺乏深入的研究。所以在采集和归纳公路自行车比赛典型事故形态基础上,采用试验和仿真分析相结合的方法构建公路自行车、骑车人和头盔耦合模型,深入分析和评估典型事故场景中骑车人头部损伤响应和头盔的头部损伤防护性能。结果表明,头盔能对骑车人头部起到明显的损伤防护效果,但部分场景中骑车人仍可能发生严重的头部损伤;不同头盔对骑车人头部损伤防护性能差异明显,且与价格没有直接相关性。头盔对不同体型的骑车人头部损伤防护效果存在显著差异,其中50百分位男性的运动学响应峰值和损伤风险均为最低,5百分位女性的所有损伤准则预测值均为最高,且至少有55%的女性骑车人存在显著的颅骨骨折及严重颅脑损伤风险。本研究考察的事故边界参数(事故速度、摩擦因数和坡度)均对事故中骑车人头部损伤没有显著影响;国际自行车联盟规定在距离爬坡终点五公里处可以不佩戴头盔,本研究建议骑车人在公路自行车比赛中全程佩戴安全头盔。本研究将为公路自行车比赛安全头盔的设计提供参考,也为完善公路赛规则提供数据支撑。