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碰撞假人生物力學(xué)檢測(cè)

發(fā)布時(shí)間:2025-09-27

關(guān)鍵詞:碰撞假人生物力學(xué)測(cè)試方法,碰撞假人生物力學(xué)測(cè)試案例,碰撞假人生物力學(xué)測(cè)試儀器

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來(lái)源:北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所

文章簡(jiǎn)介:

碰撞假人生物力學(xué)檢測(cè)是通過專業(yè)測(cè)量手段評(píng)估假人模型在沖擊條件下的生物力學(xué)響應(yīng),確保其模擬人體真實(shí)行為。檢測(cè)要點(diǎn)包括頭部加速度、胸部變形、腿部受力等關(guān)鍵參數(shù),以驗(yàn)證安全系統(tǒng)在碰撞事件中的保護(hù)性能,為車輛、航空航天等領(lǐng)域提供數(shù)據(jù)支持。
點(diǎn)擊咨詢

因業(yè)務(wù)調(diào)整,部分個(gè)人測(cè)試暫不接受委托,望見諒。

檢測(cè)項(xiàng)目

頭部合成加速度檢測(cè):測(cè)量假人頭部在三維空間中的加速度響應(yīng),用于計(jì)算頭部損傷準(zhǔn)則(HIC),評(píng)估碰撞過程中頭部受傷風(fēng)險(xiǎn),確保安全裝置對(duì)顱腦保護(hù)的有效性。

胸部壓縮量檢測(cè):監(jiān)測(cè)假人胸部在沖擊下的變形量,通過位移傳感器記錄胸骨相對(duì)脊柱的壓縮距離,評(píng)估肋骨和內(nèi)臟損傷可能性,為車輛約束系統(tǒng)優(yōu)化提供依據(jù)。

頸部彎矩檢測(cè):量化假人頸部在前后和側(cè)向沖擊下的彎曲力矩,結(jié)合角度傳感器數(shù)據(jù),分析頸椎受力狀態(tài),預(yù)防揮鞭樣損傷,提高座椅和安全帶設(shè)計(jì)安全性。

大腿骨軸向力檢測(cè):測(cè)量假人股骨在碰撞時(shí)承受的縱向壓力,通過內(nèi)置力傳感器獲取數(shù)據(jù),評(píng)估下肢骨折風(fēng)險(xiǎn),用于車輛踏板和內(nèi)飾安全驗(yàn)證。

脛骨指數(shù)檢測(cè):結(jié)合脛骨軸向力和彎矩?cái)?shù)據(jù),計(jì)算脛骨損傷指數(shù),判斷小腿在沖擊中的骨折概率,適用于汽車下部?jī)?nèi)飾和行人保護(hù)測(cè)試。

骨盆加速度檢測(cè):記錄假人骨盆區(qū)域的三軸加速度值,分析盆腔器官在碰撞中的慣性負(fù)荷,評(píng)估骨盆骨折和內(nèi)部損傷風(fēng)險(xiǎn),優(yōu)化安全系統(tǒng)配置。

腹部壓力檢測(cè):使用壓力傳感器監(jiān)測(cè)假人腹腔內(nèi)部壓力變化,模擬內(nèi)臟在沖擊下的受壓狀態(tài),為安全帶和氣囊設(shè)計(jì)提供生物力學(xué)參考。

肩帶力檢測(cè):測(cè)量安全帶肩帶施加在假人胸部的約束力,通過力傳感器跟蹤動(dòng)態(tài)負(fù)荷,評(píng)估乘員約束系統(tǒng)的有效性及潛在軟組織損傷。

膝蓋滑動(dòng)檢測(cè):監(jiān)測(cè)假人膝關(guān)節(jié)在沖擊中的相對(duì)位移,利用位移傳感器記錄滑動(dòng)量,分析腿部與車輛內(nèi)飾的相互作用,防止膝關(guān)節(jié)過度伸展損傷。

腳部受力檢測(cè):量化假人足部在碰撞時(shí)承受的力和力矩,結(jié)合多軸傳感器數(shù)據(jù),評(píng)估踝關(guān)節(jié)和足骨損傷,用于車輛地板和踏板安全測(cè)試。

檢測(cè)范圍

汽車正面碰撞測(cè)試用假人:專用于評(píng)估車輛前部碰撞時(shí)乘員保護(hù)系統(tǒng)性能,模擬成人或兒童體型,檢測(cè)頭部、胸部等關(guān)鍵部位生物力學(xué)響應(yīng)。

側(cè)面碰撞測(cè)試用假人:針對(duì)車輛側(cè)面撞擊場(chǎng)景設(shè)計(jì),模擬人體在側(cè)向力作用下的損傷機(jī)制,用于車門、氣囊和座椅系統(tǒng)的安全性驗(yàn)證。

兒童約束系統(tǒng)測(cè)試假人:代表不同年齡組兒童體型的假人模型,用于汽車兒童座椅碰撞測(cè)試,評(píng)估約束裝置對(duì)頭頸和胸部的保護(hù)效果。

摩托車頭盔測(cè)試假人:模擬摩托車事故中騎手頭部沖擊,檢測(cè)頭盔對(duì)減速度的緩沖性能,為頭盔安全標(biāo)準(zhǔn)提供生物力學(xué)數(shù)據(jù)支持。

航空航天逃生系統(tǒng)測(cè)試假人:用于飛機(jī)或航天器彈射座椅測(cè)試,模擬高速逃生過程中人體對(duì)加速度和沖擊的耐受性,確保逃生系統(tǒng)可靠性。

運(yùn)動(dòng)防護(hù)裝備測(cè)試假人:應(yīng)用于體育器材如護(hù)具或頭盔的碰撞測(cè)試,評(píng)估裝備在跌倒或撞擊時(shí)對(duì)頭部和肢體的保護(hù)能力。

軍事防爆測(cè)試假人:針對(duì)爆炸沖擊波和破片環(huán)境設(shè)計(jì),模擬士兵在爆炸中的生物力學(xué)響應(yīng),用于裝甲車輛和個(gè)人防護(hù)裝備驗(yàn)證。

工業(yè)安全測(cè)試假人:用于機(jī)械設(shè)備或高處墜落測(cè)試,評(píng)估工業(yè)環(huán)境中人體對(duì)沖擊的損傷閾值,提高 workplace 安全性。

醫(yī)療模擬測(cè)試假人:應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備或手術(shù)模擬中的沖擊測(cè)試,模擬患者在接受治療時(shí)的生物力學(xué)反應(yīng),確保醫(yī)療操作安全性。

虛擬測(cè)試用數(shù)字假人:基于計(jì)算機(jī)模型的虛擬假人,用于仿真碰撞場(chǎng)景,預(yù)測(cè)生物力學(xué)參數(shù),輔助實(shí)體測(cè)試前的設(shè)計(jì)優(yōu)化。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

ISO 6487:2015《道路車輛 碰撞測(cè)試測(cè)量技術(shù)》:規(guī)定了碰撞測(cè)試中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的性能要求,包括傳感器精度、采樣頻率和濾波處理,確保生物力學(xué)數(shù)據(jù)的一致性和可比性。

SAE J211-1《沖擊測(cè)試儀器化假人校準(zhǔn)》:美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),定義了假人傳感器的校準(zhǔn)程序和要求,保證加速度、力等測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。

GB/T 11551《汽車正面碰撞乘員保護(hù)》:中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),明確了正面碰撞測(cè)試中假人的擺放、測(cè)試條件和性能指標(biāo),用于評(píng)估車輛對(duì)乘員的保護(hù)水平。

ASTM F1446《兒童約束系統(tǒng)測(cè)試方法》:美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了兒童假人在碰撞測(cè)試中的使用規(guī)范,包括安裝、測(cè)量和損傷評(píng)估流程。

ISO 13232《摩托車乘員保護(hù)測(cè)試》:國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)摩托車碰撞測(cè)試,制定了假人生物力學(xué)參數(shù)的測(cè)量方法和評(píng)價(jià)準(zhǔn)則。

GB 24406《汽車兒童約束系統(tǒng)》:中國(guó)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),涉及兒童假人在碰撞測(cè)試中的生物力學(xué)要求,確保約束系統(tǒng)符合安全法規(guī)。

ECE R94《正面碰撞乘員保護(hù)》:聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)法規(guī),規(guī)定了車輛正面碰撞測(cè)試中假人的損傷指標(biāo)限值,用于車型認(rèn)證。

ISO 15830《側(cè)面碰撞假人技術(shù)規(guī)范》:提供了側(cè)面碰撞測(cè)試用假人的設(shè)計(jì)和使用指南,包括生物力學(xué)響應(yīng)目標(biāo)和測(cè)試協(xié)議。

檢測(cè)儀器

加速度計(jì):高精度傳感器用于測(cè)量假人各部位的線性或角加速度,提供沖擊過程中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù),是計(jì)算頭部損傷準(zhǔn)則和評(píng)估慣性負(fù)荷的核心工具。

力傳感器:安裝在假人關(guān)節(jié)或接觸點(diǎn),測(cè)量碰撞時(shí)施加的力和力矩,用于分析骨骼和軟組織受力狀態(tài),確保約束系統(tǒng)有效性。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):高速多通道設(shè)備實(shí)時(shí)采集和存儲(chǔ)傳感器信號(hào),支持高采樣率和抗干擾處理,為生物力學(xué)分析提供原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

高速攝像機(jī):配備高幀率拍攝功能,記錄碰撞過程中假人的運(yùn)動(dòng)軌跡,結(jié)合標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,驗(yàn)證傳感器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

生物力學(xué)假人模型:專用假人內(nèi)置多種傳感器,模擬人體解剖結(jié)構(gòu),在碰撞測(cè)試中提供綜合生物力學(xué)參數(shù),如加速度、力和變形量。

檢測(cè)流程

1、咨詢:提品資料(說明書、規(guī)格書等)

2、確認(rèn)檢測(cè)用途及項(xiàng)目要求

3、填寫檢測(cè)申請(qǐng)表(含公司信息及產(chǎn)品必要信息)

4、按要求寄送樣品(部分可上門取樣/檢測(cè))

5、收到樣品,安排費(fèi)用后進(jìn)行樣品檢測(cè)

6、檢測(cè)出相關(guān)數(shù)據(jù),編寫報(bào)告草件,確認(rèn)信息是否無(wú)誤

7、確認(rèn)完畢后出具報(bào)告正式件

8、寄送報(bào)告原件

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