三岁儿童头部有限元模型的建立及验证

运用ANSYS ICEM CFD和HYPERMESH软件建立了三岁儿童头部的具有高度解剖学细节的有限元模型.模型由大脑、胼胝体、小脑、脑干、脑镰、脑幕、脑脊液(包含软脑膜和蛛网膜)、硬脑膜、颅骨和头皮组成.运用MADYMO软件对一典型跌落事故进行重建,并在LS-DYNA中进行仿真分析.结果表明,颅内压力呈明显的梯度分布,且符合线性加速度理论,故所建的模型可用于后续深入的损伤生物力学研究.     

汽车-自行车碰撞事故中骑车人头部损伤仿真分析

首先利用PC-Crash软件,建立自行车、骑车人和汽车模型,并在不同碰撞条件下进行汽车-自行车碰撞事故的计算机仿真.然后根据得到的碰撞过程中骑车人头部加速度曲线来计算头部HIC值.最后利用所得的HIC值,分析了不同碰撞条件对骑车人头部损伤情况的影响.这为汽车-自行车事故的骑车人保护研究提供了依据.     

基于交通事故深度调查数据的行人头部损伤特征研究

基于未来出行交通事故场景研究 （Future Mobile Traffic Accident Scenario Study,FASS） 数据库中135例人车碰 撞事故深度调查数据,对造成行人头部损伤的来源及车速对头部损伤来源的影响进行了统计分析。采用Spearman相关系 数检验法,建立了车辆速度区间与头部平均 MAIS 的回归模型。结果表明,行人头部致伤物主要来源于车辆,占比约 58%,其次为地面,占比约40%。行人事故中,碰撞车速对行人头部损伤来源的分布情况有一定的影响,当车速低于30 km/h时,行人头部损伤主要来源为地面,当车速为 ［30,50］ km/h时,车辆和地面对行人头部造成的损伤风险相近,当 车速高于 50 km/h时,行人头部损伤主要致伤物来源为车辆。因此,在进行交通损伤流行病学研究、交通损伤事故数据 库构建时,特别是在中低速碰撞中,应重视地面对头部造成损伤的风险。     

基于有限元模型的汽车前撞中膝关节损伤的研究EI北大核心CSCD

通过对原有下肢有限元模型的改进,开发了膝关节有限元模型,其中韧带采用经有效性验证和考虑应变率的塑性材料,并结合我国人体韧带的厚度重新设定。对改进的模型施加前后方向撞击力,在膝关节弯曲90°情况下,分别探讨了不同的加载高度和加载角度对膝关节损伤的影响。结果表明,轴向载荷小于8kN时,能避免股骨的骨折;加载角度大于8°时,不会对后交叉韧带造成拉伤。     

用于交通伤评估的头部有限元模型的虚拟实验验证

使用不同冲击持续时间的两种碰撞试验数据对HBM头部有限元模型进行虚拟实验验证,比较实验与仿真中头部的动力学响应参数和颅内压力.结果表明,模型的动力学响应参数和颅内压力与实验吻合较好,并且模型脑部压力分布体现出明显的冲击一对冲的压力分布模式;模型具有较好的生物逼真度,可以用于汽车交通事故中冲击一对冲伤的损伤机理和耐受限度研究.     

交通事故中的行人头部伤害分析

简要分析了我国交通伤亡的发生情况及其分布,并与其他国家的相关数据进行对比。从行人头部损伤分析入手,对在交通事故中的头部损伤发生形式及严重程度做了简要介绍,并对影响车辆—行人碰撞中行人头部伤害严重程度的影响因素进行了详细的分析和阐述,以期为行人头部保护装置的研究提供思路。     

城市公交车内儿童乘员头部损伤的有限元分析

基于已验证的具有详细解剖学结构的头部模型和儿童假人身体有限元模型,构建了具有高计算效率的6岁儿童混合人体有限元模型,结合构建的城市公交车整车有限元模型,选取儿童乘坐公交车时的4个典型位置,对公交车紧急制动和正面碰撞工况下的儿童头部损伤进行了仿真.结果表明,公交车正常行驶紧急制动时头部不会损伤,但在有交通事故发生碰撞时可...     

用于儿童头部损伤生物力学研究的碰撞理论模型建立及验证

机动车事故和跌落等碰撞工况是造成儿童头部受伤的重要原因,研究碰撞过程中儿童头部的动力学响应对于头部损伤的预测具有重要意义。头部动力学模型能够快速预测不同碰撞场景下头部动态响应结果并进而预测头部损伤风险。首先,建立考虑颅骨及皮肤厚度和形态曲率的儿童头部碰撞理论模型用于预测儿童头部在碰撞工况下的响应。然后,通过儿童头部CT扫描提取颅骨及皮肤几何结构,对颅骨和皮肤三维重建后进行分割和定量离散,分别得到能描述颅骨内侧、颅骨外侧及皮肤形态的离散点集群,通过计算得到碰撞点周围的平均曲率与厚度,基于建立的头部碰撞理论模型可计算不同碰撞位置(不同厚度和曲率)的碰撞力。最后,通过碰撞试验对建立的碰撞理论模型进行验证,使用不同年龄的小型猪头部作为儿童头部的代替品进行碰撞试验,将试验结果与上述建立的理论模型对小型猪头部碰撞响应的预测结果(基于小型猪头部的真实的形态曲率、皮肤和颅骨厚度数据)进行对比。研究结果表明：建立的理论模型可以较为准确地预测碰撞脉宽和最大碰撞力;提出的儿童头部碰撞动力学理论模型能够快速预测头部不同碰撞位置的动力学响应,可以为儿童头部损伤的进一步研究提供参考和理论支撑。     

道路交通事故与车速建模

对国外高速公路的事故率与运行车速进行综合分析，阐述高速公路上基于运行车速的预测交通事故率的前期研究方法，在前期研究方法的基础上，将速度和速度两个自变量同时加以考虑，弥补了前期事故率模缺少影响因素的缺陷，并就其影响因素和控制参数展开分析；介绍新的高速公路事故率预测模型，对如何建立交通事故伤亡模型提出建议。     

城市快速路交通事故特性分析及安全评价

以哈尔滨市3条快速路为研究对象,通过分析其道路交通事故统计数据,从时间分布、事故形态、事故成因等角度,探讨了城市快速路交通事故的特性。选取行车道宽度、交通饱和度、标志设施等9个指标,建立了城市快速路交通安全水平评价指标体系,进而提出了基于主成分分析法的快速路交通安全评价模型。应用案例表明,哈尔滨市和兴路的交通安全水平相对最好,公滨路交通安全水平较低,该结果与运用相对事故率法所得到的结论基本一致,从而验证了该模型的有效性。     

汽车碰撞的变形能网格图及其在交通事故分析中的应用

尝试使用一次正碰的试验数据作出正碰变形能网格图并验证其精度。结果表明，无论是使用碰撞力对变形量进行积分还是用加速度对变形量进行积分来建立汽车的变形能网格图的方法都是可行的。当汽车的变形量较小时，以汽车实际变形量的开始点作为变形量计算的起点时所计算出的速度精度最高；当汽车的变形量较大时，以汽车保险杠的中点作为变形量计算的起点时所计算出的速度精度最高。使用变形能网格图对实际交通事故案例进行了分析。     

智能化交通事故责任认定模型研究

将概念学习和统计模式识别方法引入交通事故责任认定的研究领域，提出用于分析交通事故当事人的过错行为与交通事故责任之间关系的智能化责任认证模型（ILJM）的理论框架，将某城市1997年已处理结案的典型交通事故案例作为学习样样，构建了智能化的交通事故责任认定模型。     

面向事故数据库应用的道路交叉口数据模型

针对传统的道路交叉口缺乏精确描述方法,不利于在计算机上构建合理数据模型的不足,提出了一种形式化描述道路交叉口的方法,给出了一个概念性的道路交叉口模型,应用面向对象技术为上述道路交叉口的形式化描述模型进行数据建模.并给出了交叉口数据模型的一种数据库实现方法.这一道路交叉口数据模型为完整的路网建模提供了基础,比较符合交通事故数据库对路网数据模型的需求,并在广州市交通事故数据库管理系统中得到初步应用.     

道路交通事故摄影测量模型的标定点自动提取技术研究

照相机内外参数标定是计算机视觉应用于道路交通事故摄影测量的基础，直接影响着测量精度。标定参考点的准确定位和提取是其中关键的一步。采用平面棋盘模板作为标定物，提出了一种基于Harris算子的角点自动提取方法。实验结果表明，这一方法可以快速、准确实现标定点的提取。