基于人體安全仿真模型對預測碰撞傷害的研究

基于人體安全仿真模型對預測碰撞傷害的研究

根據WHO（世界衛生組織）的預測，車禍在2030年將變成第五大死因。因此，提高對車禍傷害機制的理解，及安裝減小傷亡損失的系統是汽車安全設計中非常重要的部分。因此，建立了人體有限元模型（FEM），在擬人試驗裝置（ATD）中進行了車禍時乘員受傷害和車輛耐撞性的試驗分析。

利用車輛和人體有限元模型，建立一個穩定的方法進行現實世界中受傷事故的重構。利用完整人體安全仿真模型（THUMS）預測碰撞傷害研究與工程網絡數據庫（CIREN）中現實生活的碰撞數據。

研究表明，THUMS能夠可靠地用于穩定預測現實世界中車禍事故造成的乘員受傷。除了頭部之外，碰撞車輛中乘員的運動學和預測的傷害可以精確匹配CIREN中的碰撞數據。在基本的重構模型完成之后，利用單因子變化法（OFAT）進行了變量研究，以分析參數影響的大小和量化損傷預測中的不確定因素，并據此將碰撞模型中的不確定參數與實際碰撞結果相聯系。結果表明，在平均傷害風險以及變量研究中的小置信區間寬度內，利用THUMS進行損傷預測是準確的。雖然研究這種變量有助于分析參數大小對損傷預測效果的影響，但還需要一個強大的試驗設計（DOE）進行變量研究，從而更充分地量化參數和損傷預測因子之間的相關性。未來將通過模擬更多的側面碰撞來更深入地了解碰撞參數效應、座椅位置，以及年齡在損傷指標、器官應變量、損傷減輕系統有效性等方面產生的影響。

刊名：Accident Analysis and Prevention（英）

刊期：2014年第64期

作者：Adam J.Golman et al

編譯：何云廷