基于人体安全仿真模型对预测碰撞伤害的研究

基于人体安全仿真模型对预测碰撞伤害的研究

根据WHO（世界卫生组织）的预测，车祸在2030年将变成第五大死因。因此，提高对车祸伤害机制的理解，及安装减小伤亡损失的系统是汽车安全设计中非常重要的部分。因此，建立了人体有限元模型（FEM），在拟人试验装置（ATD）中进行了车祸时乘员受伤害和车辆耐撞性的试验分析。

利用车辆和人体有限元模型，建立一个稳定的方法进行现实世界中受伤事故的重构。利用完整人体安全仿真模型（THUMS）预测碰撞伤害研究与工程网络数据库（CIREN）中现实生活的碰撞数据。

研究表明，THUMS能够可靠地用于稳定预测现实世界中车祸事故造成的乘员受伤。除了头部之外，碰撞车辆中乘员的运动学和预测的伤害可以精确匹配CIREN中的碰撞数据。在基本的重构模型完成之后，利用单因子变化法（OFAT）进行了变量研究，以分析参数影响的大小和量化损伤预测中的不确定因素，并据此将碰撞模型中的不确定参数与实际碰撞结果相联系。结果表明，在平均伤害风险以及变量研究中的小置信区间宽度内，利用THUMS进行损伤预测是准确的。虽然研究这种变量有助于分析参数大小对损伤预测效果的影响，但还需要一个强大的试验设计（DOE）进行变量研究，从而更充分地量化参数和损伤预测因子之间的相关性。未来将通过模拟更多的侧面碰撞来更深入地了解碰撞参数效应、座椅位置，以及年龄在损伤指标、器官应变量、损伤减轻系统有效性等方面产生的影响。

刊名：Accident Analysis and Prevention（英）

刊期：2014年第64期

作者：Adam J.Golman et al

编译：何云廷