自行車作為一種便捷、經(jīng)濟(jì)的交通工具,是人們出行的重要方式,近兩年伴隨著共享單車的井噴式發(fā)展,截至2017年底我國共享單車已經(jīng)覆蓋超過200個城市,投放量超過2500萬輛。大規(guī)模使用自行車,如今衍生出一系列的自行車交通安全問題,特別是汽車與自行車碰撞的交通事故頻發(fā)。相比汽車,自行車穩(wěn)定性較差,且缺乏有效的防護(hù)裝置,在事故中更容易造成人員傷亡,其中騎車人頭部損傷占身體各部位損傷總數(shù)比重最大,而且是造成死亡的主要原因,因此開展騎車人頭部損傷的研究非常有必要。本文主要研究汽車-自行車碰撞事故中騎車人的顱腦損傷機(jī)制,探究汽車擋風(fēng)玻璃角度的改變和不同頭部碰撞速度對騎車人頭部損傷風(fēng)險的影響。首先,介紹交通事故深度調(diào)查體系;其次,概括了人體頭部的損傷機(jī)理、損傷分級、耐受極限以及評價準(zhǔn)則,并基于中國50百分位人體尺寸建立了頭部生物力學(xué)有限元模型并進(jìn)行了驗證;再次,基于交通事故深度調(diào)查,選取1例有視頻圖像的汽車-自行車碰撞事故,利用PC-Crash對其進(jìn)行多剛體仿真事故重建,通過汽車、自行車和騎車人的最終位置以及騎車人在碰撞過程中的運(yùn)動姿態(tài),再現(xiàn)了汽車與騎車人碰撞的運(yùn)動學(xué)響應(yīng)過程,與實際事故作比較,仿真結(jié)... 

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 交通事故統(tǒng)計分析的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 實車碰撞試驗的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 數(shù)字模型仿真的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 騎車人頭部損傷的研究現(xiàn)狀
        1.2.5 目前存在的問題
    1.3 課題的來源及主要研究內(nèi)容
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 研究目的及研究內(nèi)容
第二章 國家車輛事故深度調(diào)查體系
    2.1 事故深度調(diào)查的采集流程
    2.2 事故深度調(diào)查的采集內(nèi)容及規(guī)范
        2.2.1 警方資料的采集
        2.2.2 事故現(xiàn)場信息的采集
        2.2.3 事故車輛信息的采集
    2.3 本章小結(jié)
第三章 人體頭部生物力學(xué)模型
    3.1 人體頭部解剖學(xué)結(jié)構(gòu)
    3.2 頭部主要損傷形式
        3.2.1 顱骨骨折
        3.2.2 腦挫裂傷
        3.2.3 硬膜外血腫
        3.2.4 硬膜下血腫
        3.2.5 腦內(nèi)血腫和腦室內(nèi)血腫
        3.2.6 彌漫性軸索損傷
    3.3 人體頭部損傷機(jī)理
    3.4 頭部損傷分級
    3.5 頭部耐受極限及評價標(biāo)準(zhǔn)
    3.6 生物力學(xué)模型建立基本理論
        3.6.1 有限元動力學(xué)原理
        3.6.2 人體組織模型單元
        3.6.3 人體組織常用材料模型
    3.7 頭部生物力學(xué)模型的建立與驗證
        3.7.1 頭部生物力學(xué)模型的建立
        3.7.2 頭部生物力學(xué)模型的驗證
    3.8 本章小結(jié)
第四章 汽車-自行車碰撞事故重建研究
    4.1 事故信息描述
    4.2 車輛對應(yīng)關(guān)系分析
    4.3 事故重建分析
    4.4 PC-Crash事故重建
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于事故的頭部碰撞生物力學(xué)損傷分析
    5.1 騎車人頭部與擋風(fēng)玻璃碰撞的有限元仿真
        5.1.1 頭部生物力學(xué)模型
        5.1.2 擋風(fēng)玻璃有限元模型的建立
        5.1.3 仿真模型邊界條件設(shè)置
    5.2 仿真結(jié)果分析
        5.2.1 擋風(fēng)玻璃破損分析
        5.2.2 頭部損傷分析
    5.3 頭部損傷影響因素分析
        5.3.1 擋風(fēng)玻璃安裝角度對頭部損傷風(fēng)險研究
        5.3.2 不同碰撞速度下頭部損傷風(fēng)險研究
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于事故再現(xiàn)的騎車人與行人各部位損傷的對比研究[J]. 鄒鐵方,易亮,肖璟,胡林.  汽車工程. 2018(03)
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博士論文
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[2]汽車三維碰撞事故再現(xiàn)分析模型及方法研究[D]. 曹弋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[3]汽車與兩輪車碰撞事故的仿真研究及應(yīng)用[D]. 郭磊.上海交通大學(xué) 2008

碩士論文
[1]行人和乘員下肢生物力學(xué)損傷分析與應(yīng)用[D]. 黃偉.華南理工大學(xué) 2016
[2]基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的兩輪車騎車人損傷風(fēng)險研究[D]. 曲彩悅.湖南大學(xué) 2014
[3]汽車碰撞兩輪車事故分析方法研究[D]. 楊震.長安大學(xué) 2014
[4]汽車—兩輪車事故中騎車人損傷機(jī)制研究及典型碰撞三維演示[D]. 韋筱.長安大學(xué) 2012
[5]汽車—電動自行車碰撞事故分析及騎車人頭部損傷防護(hù)研究[D]. 趙喜磊.湖南大學(xué) 2011
[6]行人在汽車碰撞事故中下肢損傷的有限元仿真研究[D]. 蔡志華.華南理工大學(xué) 2009



本文編號：3661887