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Pedestrian Injury in Frontal Crash Process Based on Different Collision Locations

Duom Peter Chol  
【摘要】:近年来由于人们出行方式的机动化程度的提高,汽车与行人的碰撞对行人造成了很大的健康风险,该问题在全球范围内都很突出。尽管发达国家和发展中国家都对汽车与行人的碰撞进行了各种模拟研究,以避免致命伤害,但行人仍然面临着巨大的损伤风险。真实事故案例以及相应的人员损伤记录可以提高模拟汽车行人事故的可靠性,但这样的仿真研究目前来说相对较少。本文的目的是对碰撞位置对行人损伤的影响进行评估。本文对已有的汽车-行人模型进行扩展,以进一步分析汽车左前、中前以及右前三面对行人碰撞损伤的影响。在几种可用于汽车与行人碰撞重建的计算软件中,本文采用了数学动力学模型(Madymo)程序对行人的损伤和模型的生物逼真度进行评价。本文利用Madymo对一辆行驶速度为22 km/h的汽车撞击行人的案例进行了模拟,记录并评估了碰撞位置和行人的受伤情况。结果表明,在汽车右前侧与行人碰撞的过程中,汽车挡风玻璃和右车轮对行人分别造成了AIS1头部损伤和ASI2趾骨骨折。导致头部损伤和右脚趾骨骨折的最大头部线性加速度和右脚冲击力分别为1688.61 m/s~2和15799 N。从仿真结果来看,头部撞击位置、左前臂撞击位置以及右脚撞击位置等与实际事故案例相当,证明了仿真结果的可靠性。此外,仿真结果表明,与右前和左前侧撞击相比,汽车中前部对行人的撞击将造成更为严重的头部动态响应和损伤结果,其中,头部线性加速度达到了3035.43 m/s~2。本研究的结果对开发行人友好型汽车的结构设计有一定的意义。为了提高计算仿真的可靠度,后续研究将需要更多的真实事故案例以及对应的人员损伤记录。


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