在不同倾斜姿势中乘客的腰部和部受伤
Di-Yi Liu1, Sen Xiao2, Fei-Fei Han3
1School of Mechanical Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin, 300131, China; CATARC (Tianjin), Automotive Engineering Research Institute Co., Ltd., Tianjin, 300399, China.
概括
随着车辆自动化增加,倾斜的座位增加了撞击时部和腰部受伤的风险. 标准的直立姿势带来了最大的部伤害风险,而完全倾斜的姿势导致最严重的腰部伤害.
科学领域:
- 汽车安全工程 汽车安全工程
- 生物力学 生物力学
- 乘客保护系统 乘客保护系统
背景情况:
- 越来越多的汽车自动化降低了驾驶员的注意力,导致乘客的座位姿势更加倾斜.
- 现有的汽车安全套系统面临着坐椅倾斜的挑战,这可能会危及乘客的安全.
- 转向舒适的座位需要重新评估各种倾斜状态的受伤风险.
研究的目的:
- 为了研究不同倾斜座椅角度对乘客腰部和部伤害的影响.
- 分析不同坐姿如何影响乘客在正面撞击时的伤害反应和运动特征.
主要方法:
- 模拟的正面撞击是在25°,35°,45°和55°的初始坐姿的乘客身上进行的.
- 测量了部损伤标准 (Nij) 和腰部轴向压缩力/加速.
- 使用控制变量方法分析了乘客的动态反应和受伤机制.
主要成果:
- 增加的座椅背部角度与减少的头部加速和前向倾斜角度相关.
- 标准直立位置 (25°) 导致部受伤风险最高 (Nij为0.95).
- 腰部伤害在完全倾斜的位置 (55°) 中最严重,峰值力比标准高 2.3 KN.
结论:
- 俯卧状态在正面撞击时显著影响乘客腰部和部损伤的严重程度.
- 这些发现为优化腰部损伤评估指数和加强安全系统提供了基础.
- 对躺卧姿势中受伤机制的全面了解对于乘客的安全至关重要.
