Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Investigation of lower limb injury under different contact stiffness for drivers during frontal crash

Xiao Sen, You Siqi, Tian Tengfei, Wu Jindong, Zhang Hao

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2022

|

Vol. 24, no. 2

83--93

EN

Lower extremity injuries in AIS2+ were the most costly injuries through the statistical analysis of traffic accidents. This study aimed to investigate the response characteristics of the lower limb with different contact stiffness, in which knee cushion and foot cushion were applied. First, a model with a human body and a car was established, and the muscle function was activated in lower extremity of human model. Second, the deceleration pulse with a peak of 186 m/s2 was applied to the car to simulate the frontal crash. Then, four sets of simulations with different contact stiffness are conducted to obtain the lower limb responses. Results indicate that the maximum loading of the left and right legs during the impact was 1.29 and 1.22 kN, respectively. Meanwhile, the maximum moment were 28.82 and 52.17 Nm, respectively. The maximum stress of lower extremity was 87.35 MPa, and the maximum tibia index was 0.230. It was demonstrated that the injury risk of the femur in the groups with equipment of knee cushion and foot cushion was low, but the injury risk of the tibia increased at the same time. This study could provide a reference to the study of lower limb injury in a frontal impact.

2

The use of energy methods at the calculation of vehicle impact velocity

Żuchowski A.

Archiwum Motoryzacji

|

2015

|

Vol. 68, no. 2

85--111, 197--222

EN

The relations between the deformation of the front crumple zone of a motor car and the velocity of a car impact against a barrier have been explored. To determine the parameters of the energy models employed at the vehicle collision analysis, results of 18 crash tests carried out with three motor car models were used. The crash tests represented frontal impacts of the cars against a barrier with velocities of 40 km/h, 48 km/h, and 56 km/h. The values obtained for the energy model parameters were considered in relation to the values given in the literature. The attention was focussed on the linear models that are used in the simplified, Campbell, and McHenry methods, with evaluating the effectiveness of such models when applied to present-day cars. The methods are based on the dimensions of deformation of the crumple zone. It was found that the method of determining the vehicle deformation caused by the impact against an obstacle could affect the results of calculation of the impact velocity. The relations between the velocity of impact against a barrier and the deformation of the front crumple zone of motor vehicles of various categories have been presented, based on results of several hundred crash tests. It has been indicated that the characteristics of the front crumple zone in present-day cars differ from those of the cars manufactured 20 to 30 years ago. Therefore, the changes having been introduced to motor vehicle construction must be taken into account when the values of the parameters used in the energy methods are determined.

PL

W pracy rozważono relacje pomiędzy deformacją czołowej strefy zgniotu samochodów a prędkością uderzenia w barierę. Do opracowania parametrów modeli energetycznych, stosowanych w analizie zderzeń samochodów, wykorzystano wyniki 18 testów zderzeniowych z udziałem trzech modeli samochodów. Testy zderzeniowe dotyczyły czołowego uderzenia samochodu w barierę, przy wartościach prędkości 40, 48 i 56 km/h. Bezpośrednie wyniki pomiarów, z analizowanych w tej pracy testów zderzeniowych, pobrano w postaci cyfrowej z [26]. Uzyskane wartości parametrów modeli energetycznych odniesiono do wartości podawanych w literaturze. Uwagę zwrócono na modelach liniowych, stosowanych w metodach uproszczonej, Campbella i McHenry’ego, oceniając ich skuteczność w zastosowaniu do współczesnych samochodów. Metody te bazują na wymiarach deformacji strefy zgniotu. Ustalono, że sposób określenia deformacji samochodu, spowodowanej uderzeniem w przeszkodę, może wpływać na wyniki obliczeń prędkości zderzenia. Na podstawie wyników z kilkuset testów zderzeniowych pokazano relacje pomiędzy prędkością uderzania w barierę a deformacją czołowej strefy zgniotu samochodów, należących do różnych kategorii. Wskazano, że właściwości czołowej strefy zgniotu współczesnych samochodów są inne niż samochodów sprzed 20-30 lat. Tym samym wartości parametrów do metod energetycznych, stosowanych w procesie rekonstrukcji wypadku drogowego, muszą uwzględniać zmiany wprowadzone w konstrukcji samochodów.

3

Analiza obrotu torsu dziecka na fotelu podczas czołowego uderzenia autobusu w przeszkodę

Prochowski L., Fitas M., Zielonka K.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

5293--5299

PL

Obecnie stosowany system pasów bezpieczeństwa do foteli autobusowych nie jest dostosowany do cech antropometrycznych dzieci i z tego powodu jest za mało skuteczny w ich ochronie wypadkowej. W referacie przedstawiono wyniki badań zderzeniowych, których rezultaty pokazują wpływ zmiany położenia górnego punktu mocowania trzypunktowego pasa bezpieczeństwa na odcinku barkowo-ramieniowym do fotela autobusu na kinematykę torsu dziecka. Szczególną uwagę zwrócono na proces obrotu torsu dziecka, który wynika z niesymetrycznego działania sił bezwładności (względem odcinka barkowo-ramieniowego pasa) podczas wypadku drogowego. Proces obracania się torsu analizowano na podstawie trajektorii ruchu wybranych punktów barku i torsu manekina.

EN

Currently used system of safety belt in a coach is not adapted to anthropometric features of the child’s body and for this reason does not protect it effectively in an accident. The results of the crash tests, presents in the paper, show the influence of the change in three-point safety belt’s anchorages position for the shoulder and arm part in a coach seat on the kinematics of the child’s torso. Special attention was paid to the process of torso’s rotation which is very important for the kinematics of the child’s body in an accident. The process of rotation torso results from asymmetrical forces of inertia having impact on shoulder and arm part of the safety belt during a road accident. Trajectory of the selected points of dummy’s shoulder and torso was used to analyzed the process of torso’s rotation.

4

Calibration of the new human thorax model for low impact loading rates

Awrejcewicz J., Łuczak B.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 1

7-13

EN

The experimental rig has been developed in order to perform more detailed investigation of the human rib cage responses and injuries subject to impact loads and to validate numerical results published recently by the authors. The construction of experimental rig has been based on Hybrid III thorax calibration test stand. Thorax model has been established with impact velocities ranging between 1-3 m/s and impactor mass of 23 kg. In the experimental rig a rigid disk initiated by energy of a spring has been used as an impactor. Force-deflection, force-time and deflection-time histories have been obtained and monitored. They define the human thorax response to the given impact conditions. Particularly the Kroell experimental rig, design of the thorax module for the different type of ATD, the design novel thorax module , the ATD thorax module positioning for calibration procedure, the rig investigative dynamics of the thorax results of the central impact into the model of the thorax are presented in the paper. Designed and constructed rig for experimental research of the dynamics of the thorax makes possible execution of many tests for different load screenplays. There are possible tests over a wide range speeds, at the different mass and shape. Thanks to fastening impactor on the variable height, is possible the analysis impacts into different areas of the thorax.

PL

Stanowisko badawcze dotyczące dynamiki klatki piersiowej zostało zaprojektowane i zbudowane w celu analizy odpowiedzi oryginalnej konstrukcji modułu klatki piersiowej na uderzenie oraz w celu weryfikacji wyników numerycznych otrzymanych przez autorów. Projekt stanowiska został oparty na konstrukcji stanowiska do kalibracji modułu klatki piersiowej manekina HYBRID III. Model klatki piersiowej został obciążony siłami pochodzącymi od uderzenia płaskiego dysku o masie 23 kg i prędkości zmienianej w zakresie 1-3 m/s. Podczas uderzenia zostały zarejestrowane krzywe siła-ugięcie, siła-czas oraz ugięcie-czas, które określają odpowiedź dynamiczną klatki piersiowej. W szczególności stanowisko Kroella, konstrukcja modułu klatki piersiowej dla różnego typu manekinów, Konstrukcja nowego modułu klatki piersiowej, pozycjonowanie manekina do badań biozgodności modułu klatki piersiowej, stanowisko badawcze dynamiki klatki piersiowej, wyniki uderzenia centralnego w model klatki piersiowej są zaprezentowane w artykule. Zaprojektowane i zbudowane stanowisko do badań eksperymentalnych dynamiki klatki piersiowej umożliwia przeprowadzenie wielu prób dla różnych scenariuszy obciążeń. Możliwe są próby w szerokim zakresie prędkości, przy różnej masie impaktora możliwa jest również zmiana samego kształtu impaktora. Dzięki mocowaniu impaktora na zmiennej wysokości, możliwa jest analiza uderzeń w różne rejony klatki piersiowej.