Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental and modelling research on coach passengers’ safety in frontal impacts

Jamroziak Krzysztof, Joszko Kamil, Wolanski Wojciech, Gzik Marek, Burkacki Michał, Suchon Slawomir, Szarek Arkadiusz, Zielonka Karol

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2020

|

Vol. 20, no. 3

468--480

EN

Road traffic accidents involving coaches do not happen very often, but they are very dangerous because they affect a large number of passengers. Coaches (or intercity buses) are not equipped with safety belt harnesses. Valid regulations do not impose any obligation on coach manufacturers to provide intercity buses with either two- or three-point safety belts. This fact may result from the unawareness of risks and injuries that might befall the passengers with no safety belts during accidents. That is the reason why this work aims to compare the aftermath of coach accidents with no safety belts and the ones with safety belts. A detailed aim of this research is to analyse the results of dynamic loads during a frontal impact exerted on coach passengers travelling with and without (two- and three-point) safety belts. This objective was achieved by performing experimental studies and modelling which focused on the process of dynamic load transfer on the human body during a traffic accident. The research was conducted parallel on an adult and a child. The equivalent of a 50th percentile male was a hybrid III dummy (M50), whereas a child at the age of about 10 was represented by a P10 dummy. A numerical model was generated and verified in experimental testing in the scope of kinematics. Also, the comparison of the recorded courses of forces, acceleration, and moments was conducted. The results obtained from the tests were analyzed regarding the injury criteria for head, neck, and thorax. It was observed that both for the two-point safety system and the lack of safety belts, there were high values of acceleration recorded in the centre of gravity of the head. On the basis of the investigations conducted, it was ascertained that only a three-point safety belt system ensures the satisfaction of all injury criteria within admissible standards both in the case of criteria defined in the rules no. 80 and the rules no. 94 determined by the United Nations Economic Commission for Europe. It is the three-point safety belt system which should be obligatory in all intercity buses.

2

Multibody model of the human upper extremity for fracture simulation

Milanowicz M., Kędzior K.

International Journal of Occupational Safety and Ergonomics

|

2016

|

Vol. 22, No. 3

320--326

EN

About 3.8 million people are injured in accidents at work in Europe every year. The resulting high costs are incurred by the victims themselves, their families, employers and society. We have used a numerical simulation to reconstruct accidents at work for several years. To reconstruct these accidents MADYMO R7.5 with a numerical human model (pedestrian model) is used. However, this model is dedicated to the analysis of car-to-pedestrian accidents and thus cannot be fully used for reconstructing accidents at work. Therefore, we started working on the development of a numerical model of the human body for the purpose of simulating accidents at work. Developing a new numerical model which gives an opportunity to simulate fractures of the upper extremity bones is a stage of that work.

3

Rekonstrukcja zderzenia bocznego samochodu osobowego z ciężarowym. Biomechaniczna analiza urazów

Jastrzębski D., Dziewoński T., Zielińska A., Olkowicz D.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

3829--3838, CD2

PL

Wypadki drogowe są nieodłączną częścią transportu oraz dróg. Niniejsza praca poświęcona jest rekonstrukcji udokumentowanego wypadku z udziałem samochodu osobowego i dwóch samochodów ciężarowych. Poza symulacją przy użyciu programu MADYMO zbadano wpływ modyfikacji parametrów fizycznych pojazdów biorących udział w zderzeniu – do parametrów tych należą współczynnik tarcia, sztywność karoserii, prędkość początkowa samochodu osobowego. Ponadto zbadano wpływ wielkości i ułożenia początkowego najbardziej poszkodowanej w zderzeniu pasażerki na wskaźniki urazowe.

EN

Traffic accidents are inseparable part of road transport. This paper is focused on a reconstruction of well documented road accident between a car and two lorries. Except simulation with use of the MADYMO system, the influence differences among physical parameters of simulated cars was tested. Modified parameters were: initial velocity, friction coefficient and stiffness of car’s body. Moreover modification of most injured occupant initial position was tested, and it’s influence on biomechanical injury parameters.

4

Rekonstrukcja testu zderzeniowego samochodu osobowego przy użyciu pakietów obliczeniowych LS-DYNA i MADYMO

Kowalik M., Jastrzębski D., Dziewoński T.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

4208--4217, CD2

PL

W pracy podjęto próbę rekonstrukcji testu zderzeniowego samochodu Ford Explorer (rocznik 2000) poprzez dwuetapową symulację komputerową. Głównym celem było sprawdzenie na ile wiernie model numeryczny zderzenia odwzorowuje rzeczywiste zjawisko oraz zidentyfikowanie możliwości jego poprawy z punktu widzenia zgodności wyników doświadczenia i symulacji. Wykorzystano przy tym częściowo zmodyfikowane i poprawione, dostępne modele samochodu i odkształcalnej bariery (modele MES) oraz model kierowcy w kabinie (połączenie MES i Metody Układów Wieloczłonowych). Pierwszy etap symulacji, czyli zderzenie samochodu z odkształcalną barierą, przeprowadzono przy użyciu pakietu LS-DYNA. Drugi etap symulacji, czyli wystawienie manekina na wymuszenia działające w trakcie zderzenia, przeprowadzono przy użyciu pakietu MADYMO. Uzyskane wyniki zweryfikowano w oparciu o dane testowe. Opisano wynikające z porównania wnioski. Zaproponowano możliwości rozszerzenia zakresu weryfikacji. Wskazano kilka możliwych dróg rozwoju modelu.

EN

In the work presented in this paper, efforts have been made to reconstruct the Ford Explorer (year 2000 model) crash-test by using a two-step computer simulation. The main purpose was to verify the simulation’s accuracy by comparing the simulation results with experimental data. The study was also intended to give some ideas about possible model modifications that could improve simulation accuracy. Existing models of the car, the deformable barrier (FEM model) and the driver (combined FEM and MB model) were used after applying some adjustments. The first step was the simulation of the car’s impact into the deformable barrier. This was conducted using the LS-DYNA finite element program. The second step was the simulation of the driver’s behaviour during the crash and was conducted using MADYMO software. The simulation results were verified based on experimental data. Ways of expanding the range of verification methods were proposed and possible model improvements were presented.

5

Komputerowy model kończyny górnej człowieka poruszany zespołem symulowanych mięśni

Milanowicz M., Budziszewski P.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2012

|

R. 16, nr 2

194-200

PL

Komputerowe modele człowieka wykorzystywane są od lat do prowadzenia symulacji numerycznych opisujących różnego typu zjawiska i zdarzenia. Jednak ich stosowanie wiąże się często z pewnymi ograniczeniami związanymi np. z brakiem możliwości symulowania zachowania człowieka wynikającego z napięcia mięśni. W artykule przedstawiono opracowany model kończyny górnej poruszany zespołem symulowanych mięśni sterowanych z wykorzystaniem regulatorów PID. Model kończyny porusza się w dwóch stopniach swobody, umożliwiając zginanie i prostowanie przedramienia oraz jego odwracanie i nawracanie. Model opracowano przy użyciu oprogramowania MADYMO służącego do prowadzenia symulacji numerycznych, a następnie zaimplementowano do modelu pieszego dostępnego w bibliotece tego programu.

EN

Computer human models are used for many years to carry out numerical simulations that describe the various types of phenomena and events. However, their use is often associated with certain limitations such as inability to simulate human behavior resulting from muscle tension. This paper presents the developed model of the upper extremity moving by simulated muscles controlled using a PID controller. Model of the limb moves in two degrees of freedom allowing the flexion and extension of the forearm and its supination and pronation. The model was developed using MADYMO software, which is used to conduct numerical simulations, and then implemented to the the pedestrian model available in the MADYMO database.

6

Zastosowanie pakietu MADYMO do symulacji układów człowiek-maszyna na przykładach prac realizowanych przez studentów

Janczak M., Kietliński K., Lindstedt Ł., Rzymkowski C.

Prace Naukowe Instytutu Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2002

|

Vol. 85, nr 25

203-208

PL

Opracowany w TNO (Delft, Holandia) pakiet MADYMO jest stosowany głównie do rozwiązywania zadań z zakresu dynamiki układów mechanicznych i biomechanicznych poddawanych obciążeniom o charakterze udarowym. System oferuje hybrydowe podejście do modelowania układów dynamicznych - umożliwia korzystanie zarówno z modeli opracowanych na podstawie metody układów wielomasowych jak też metody elementów skończonych. Pozwala to na znalezienie rozsądnego kompromisu między stopniem "szczegółowości" modeli a czasem obliczeń. Typowym przykładem zastosowań jest przewidywanie skutków wypadków komunikacyjnych i analiza wpływu różnych zabezpieczeń na stopień zagrożenia ich uczestników. Pakiet MADYMO jest wykorzystywany w Instytucie Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej Politechniki Warszawskiej, w Pracowni Metod Komputerowych i Inżynierii Bezpieczeństwa (ViSEB) od kilku lat do prowadzenia prac badawczych oraz w dydaktyce. W pracy przedstawiono możliwości zastosowań programu do rozwiązywania nietypowych zadań na podstawie wyników wybranych prac dyplomowych/przejściowych wykonanych przez studentów Wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa.

EN

Application of the MADYMO software to modelling and simulation of dynamic systems under impact loads is presented in this paper. The most common application of the MADYMO system is in the field of road safety research. In this work 3 examples of less typical applications are presented: spinal column loads of a glider pilot during an accident or "hard landing", analysis of downhill skiing and a piano mechanism. The presented results have been obtained by M.Sc. students (of the Faculty of Power and Aeronautical Engineering) performing their diploma and term projects at the Virtual Safety Engineering and Biomechanics Lab, Inst. of Aeronautics and Applied Mechanics, WUT.