六岁儿童碰撞假人有限元模型的开发及验证

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kedy830622
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
2011年LSTC公司公开了一款非商业版Hybrid III6岁儿童假人有限元模型,该有限元模型在几何尺寸方面与实体假人非常接近,但是网格质量较差,材料属性不够完善,部件之间存较多干涉问题,工程使用价值不高。本文将在该有限元模型的基础上进行改进,并最终完成一款相对完善、网格质量较高并且通过相关法规验证的6岁儿童假人有限元模型。Hybrid III儿童假人系列是在Hybrid III50百分位男性假人的基础上开发,其大部分部件都是通过缩放成人假人部件得到。华盛顿大学和LSTC公司于2009年联合开发了一款Hybrid III50百分位男性假人有限元模型,该模型整体质量较高,并且已经按照相关法规要求进行了验证,具备较高的工程应用价值。本课题将利用该假人有限元模型的设计方法及标准作为研究的参考依据。本文首先对原Hybrid III6岁儿童假人有限元模型进行详细介绍,与其它假人有限元模型进行对比,提出该模型存在的不足及改进思路;对模型中质量较差的网格进行优化,以满足计算要求;按照法规要求对该模型进行验证,包括头部跌落试验、颈部摆锤试验、胸部冲击试验、躯干弯曲试验和膝部冲击试验,对不能满足法规要求的部件进行结构改进。原儿童假人颈部的仿生度不高,本文提出了一种新型的儿童假人颈部结构,该结构与后碰撞假人(BioRID II)脊椎结构相似,采用铰链连接而非拉索式连接。完成建立新的颈部有限元模型,并进行验证,由于没有儿童颈部整体验证生物力学试验数据,本文采用缩放后的成人颈部的试验数据进行验证。研究结果表明新的儿童假人颈部结构具有更高的正面碰撞响应性能同时也具有一定的侧面碰撞响应性能。本文最后对改进的6岁儿童假人有限元模型进行整体验证,验证试验包括儿童尸体台车试验及Hybrid III6岁儿童假人台车试验,研究结果表明改进的6岁儿童假人有限元模型具有比原模型更高的仿生度,整体响应性能基本能与实体假人保持一致。
其他文献
该论文共分五章,分别简述如下:第一章:上海港散装液体化学品储运作业概况.该章主要介绍上海港近几年散化储运作业总体形势和存在的问题,以及选中这四个问题进行研究的标准.第
利用铁睡路权开发轻轨交通是一项非常复杂的系统工程.该文主要针对中国城市在此类项目运作和研究过程中出现的种种问题,结合利用铁路路权开发轻轨交通项目与常规轻轨项目的不
汽车交通事故频繁发生,在许多国家逐年上升.据预测,2000年全世界每年将有一百万人死于汽车交通事故.因此给国家和个人造成巨大的损失在中国,汽车交通事故表现得尤为突出,机动
本文围绕着降低道路交通噪声这一关键问题,对当前国内外所采取的典型实用方法:绿化降噪林带、声屏障、低噪声路面,进行了分析和研究。在绿化降噪林带方面:对国内外针对绿化林带降
学位
复杂产品的设计过程是从抽象到具体渐进演化的,往往从最初粗略的手绘草图开始,通过对产品需求和设计因素的理解,进行各子模块的逐步细化,其本质上可以分为产品概念设计、初步
内河模拟引航技术,主要由内河电子江图与信息系统和内河船舶运动模型两部分组成.采用先进的地理信息系统(GIS)基础软件平台,对江图数据进行矢量处理以及属性关联, 使空间信息
作者认为,疲劳损伤累积的随机性主要来自于三个方面.其一是应力幅值的随机分布,其二是给定应力幅值下的循环次数的随机性,即对于随机载荷过程的每一个样本实现,任意应力幅值
作为主要粮食作物之一的小麦在世界范围内普遍种植,叶片含水量直接体现了田间持水量、大田墒情等重要环境因素,并通过灌溉量影响未来小麦产量,因此叶片含水量可以作为评价小麦产量的重要指标。以往大多采用湿度传感器测取土壤含水量,但在农田使用湿度传感器给耕地、灌溉作业带来诸多不便,虽然已有部分研究开始解决这类问题,但仍存在只检测单个叶片或研究算法过于陈旧等问题。该文研究并设计了基于机器视觉技术的小麦叶片含水量
学位
4月17日,河南省自然资源厅检查组到省遥感测绘院检查指导自然资源遥感动态监测工作.rn在座谈会上,检查组听取了2020年第一季度全省卫星影像数据覆盖、正射影像制作与使用、变
期刊
长大下坡路段能克服高差,降低项目建设的经济成本,因此在山区高速公路建设中常常被采用。但是山区高速公路长大下坡路段相比高速公路其他路段事故频发,事故人员伤亡和财产损失严