重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (12): 86-91.

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颈部结构刚度特性对乘员生物损伤力学影响

刘迎春， 蒋皓静， 李少鹏， 宋家锋， 张金换， 许述财   

  1. 中国标准化研究院； 国家市场监管重点实验室(产品缺陷与安全)； 清华大学苏州汽车研究院(相城)； 清华大学智能绿色车辆与交通全国重点实验室
  • 出版日期:2024-02-04 发布日期:2024-02-04
  • 作者简介:刘迎春,女,博士,高级工程师,主要从事缺陷产品试验分析研究,E-mail:liuyc@dpac.org.cn;通信作者 许述财,男,博士,副研究员,主要从事人员安全防护研究,E-mail:xushc@tsinghua.edu.cn。

Effect of neck stiffness characteristic on biological damage mechanics of occupant

  • Online:2024-02-04 Published:2024-02-04

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摘要： 针对颈部刚度对乘员生物损伤力学的影响,将假人颈部关节刚度曲线应用到颈部关节耐受极限的仿真测试,在LS-DYNA中得到了颈部损伤响应和损伤限值,研究了关节刚度和关节阻尼对颈部动态响应的影响;并利用颈部标定仿真试验评价了中国体征颈部模型的拉伸和弯曲响应特性。从低速后碰撞仿真对比曲线可以看出,Hybrid Ⅲ 假人颈部力矩为40.2 N·m,中国假人颈部力矩为35.6 N·m,中国假人颈部不易达到CNCAP鞭打试验中的损伤限值。

关键词: 中国体征颈部模型, 关节刚度, 颈部损伤, 低速碰撞

Abstract: As the neck stiffness influences occupant’s biological injury mechanics, a dummy neck joint stiffness curve is applied to the simulation test of neck joint tolerance limit. The neck injury response and injury limit are obtained in LS-DYNA and the effects of joint stiffness and joint damping on neck dynamic response are studied. The tensile and bending response characteristics of Chinese physical sign neck model are evaluated by neck calibration simulation test. A comparison curve of low-speed rear impact simulation shows the neck torque of the HybridIII dummy is 40.2 N·m whereas that of the Chinese dummy is 35.6 N·m. The neck of the Chinese dummy is not easy to reach the damage limit value in the CNCAP whip test.

中图分类号: 

  • U461.91