基于人—車碰撞視頻事故的顱腦損傷評價準則研究
發(fā)布時間:2022-01-13 10:33
隨著我國經(jīng)濟的迅猛增長、汽車工業(yè)的快速發(fā)展以及人民生活水平的普遍提高,國內(nèi)民用汽車保有量也在不斷攀升。汽車的普及在給我國人民生活帶來便捷的同時也導致了道路交通事故數(shù)量的急劇上升,成為威脅我國公民生命安全的一個重大社會公共問題。在道路交通事故損傷中,創(chuàng)傷性顱腦損傷是事故人員傷害的主要類型,亦是導致事故人員死亡的最主要原因。因此,研究顱腦損傷生物力學,可以為道路交通事故中人員急救措施的改進、安全防護裝置的開發(fā)和應用以及汽車安全性設計提供理論依據(jù)。在過去的幾十年間,研究人員開展的大量針對顱腦損傷的碰撞生物力學實驗研究都是基于猴、猩猩等的動物實驗、人尸體實驗以及機械假人實驗。但是,動物在解剖學上與人體結(jié)構(gòu)相差甚遠,人尸體具有活人頭部的有效解剖結(jié)構(gòu)但不具有其生理學響應特點,機械假人又將人體進行了過多的簡化,都會影響實驗結(jié)果的準確性。隨著計算機科技的迅猛發(fā)展以及交通事故數(shù)據(jù)采集技術(shù)的完善,國內(nèi)外學者嘗試將每一例真實交通事故看作一次碰撞試驗,通過真實交通事故案例來進行碰撞生物力學的研究并取得了一定進展。事故數(shù)據(jù)采集技術(shù)的發(fā)展保證了對每一起事故信息獲取的完備性,特別是在監(jiān)控設備日益普及的今天可以通過圖...
【文章來源】:中國人民解放軍陸軍軍醫(yī)大學重慶市
【文章頁數(shù)】:141 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
000-2016年全球道路交通事故死亡人數(shù)
陸軍軍醫(yī)大學博士學位論文19措施等具有重要經(jīng)濟意義和社會意義。本研究的基本框架結(jié)構(gòu)如圖1-2,其中重點研究內(nèi)容包括:圖1-2本研究基本框架結(jié)構(gòu)(1)重慶市2013-2018年道路交通事故的統(tǒng)計與流行病學分析通過事故調(diào)查建立了包含最近6年重慶市部分道路交通的數(shù)據(jù)庫并對其進行了流行病學研究,得到了交通事故各類損傷尤其是創(chuàng)傷性顱腦損傷的分布特征,討論了其帶來的一些公共衛(wèi)生后果并提出相關(guān)交通事故預防措施。(2)人-車碰撞視頻事故多剛體模型的建立與模型優(yōu)化從建立的道路交通事故數(shù)據(jù)庫中挑選了33例有清晰視頻的典型人-車碰撞事故作為后續(xù)仿真的案例,根據(jù)深入事故調(diào)查得到的資料對每起事故進行了基于多剛體建模的事故重建,并通過設計和實現(xiàn)優(yōu)化算法對模型進行了初始參數(shù)的優(yōu)化,最后使用Python程序計算出行人顱腦損傷的運動學準則數(shù)值。(3)多剛體模型仿真模型自動優(yōu)化過程的實現(xiàn)利用Python進行計算機編程完成了優(yōu)化仿真參數(shù)的快速自動化實現(xiàn)方法,該方法可以實現(xiàn)在仿真分析過程中多剛體模型輸入文件的批量生成以及運算平臺的自動循環(huán)提交計算,另外還進一步完善和實現(xiàn)了對后處理文件中結(jié)果文件的批量處理與快速評
陸軍軍醫(yī)大學博士學位論文21第2章顱腦碰撞損傷生物力學近幾十年來,盡管世界各國對頭部損傷生物力學機制的研究取得了明顯進展,并采取了不同的預防措施來減少頭部損傷的數(shù)量和嚴重程度,但是在道路交通事故中發(fā)生的顱腦損傷仍然是導致人員死亡和殘疾的最主要原因。對頭部解剖學、頭部損傷分類及潛在損傷機制的簡要回顧是更好理解顱腦損傷及進行顱腦損傷評價準則研究的基矗本章對顱腦損傷生物力學的基礎內(nèi)容進行了回顧性分析,同時討論了在各種實驗研究中的頭部的生物力學響應以及由此導出的用于量化碰撞中頭部沖擊響應的損傷評價準則。2.1頭部解剖結(jié)構(gòu)人體頭部從外到內(nèi)依次為最外層的頭皮,頭皮下是顱骨、腦膜,中樞神經(jīng)系統(tǒng)位于最內(nèi),包括大腦、小腦及腦干等結(jié)構(gòu)。頭皮大約厚5-7毫米,由皮膚、皮下結(jié)締組織層、肌肉和筋膜層組成。當對頭部皮膚施加牽引力時,這些層以整體形式一起移動。頭皮下是一層松散的結(jié)締組織和覆蓋顱骨的骨膜,顱骨是一個由23塊骨和相關(guān)的骨縫線融合在一起組成的復雜結(jié)構(gòu),主要包括額骨、頂骨、枕骨、顳骨、蝶骨和篩骨等腦顱骨和顴骨、上下頜骨等面顱骨,其中下頜骨是唯一通過可自由移動的關(guān)節(jié)與顱骨相連的面部骨骼,如圖2-1所示。圖2-1頭顱的骨質(zhì)結(jié)構(gòu)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]華東地區(qū)顱腦交通傷臨床及流行病學特點[J]. 袁強,劉華,姚海軍,孫一睿,吳惺,胡錦. 中華神經(jīng)外科疾病研究雜志. 2011(03)
[2]4911例顱腦創(chuàng)傷患者的流行病學特征分析[J]. 奚才華,胡錦,姚海軍,滕良珠,辛濤,劉永,周良輔. 山東醫(yī)藥. 2008(03)
[3]頭顱撞擊發(fā)動機罩板的危害性研究[J]. 趙桂范,宋宏偉,杜星文. 汽車技術(shù). 2001(09)
博士論文
[1]彌散性腦損傷生物力學特性的數(shù)值分析研究[D]. 任立海.湖南大學 2015
[2]行人和自行車騎車人交通傷流行病學及頭部損傷研究[D]. 聶進.湖南大學 2014
[3]汽車風擋玻璃夾層材料的力學特性與吸能機理研究[D]. 劉博涵.清華大學 2014
[4]車輛碰撞行人事故與損傷流行病學調(diào)查研究[D]. 孔春玉.湖南大學 2010
[5]基于真實車輛—行人交通事故的顱腦損傷風險分析研究[D]. 李凡.湖南大學 2009
[6]車輛碰撞事故中頭部生物力學響應和損傷機理分析[D]. 許偉.湖南大學 2008
碩士論文
[1]基于雙車正撞事故統(tǒng)計的人體損傷仿真研究[D]. 李導.清華大學 2015
[2]車輛碰撞事故中顱腦損傷建模與傷害評價研究[D]. 胡浩.吉林大學 2014
本文編號:3586252
【文章來源】:中國人民解放軍陸軍軍醫(yī)大學重慶市
【文章頁數(shù)】:141 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
000-2016年全球道路交通事故死亡人數(shù)
陸軍軍醫(yī)大學博士學位論文19措施等具有重要經(jīng)濟意義和社會意義。本研究的基本框架結(jié)構(gòu)如圖1-2,其中重點研究內(nèi)容包括:圖1-2本研究基本框架結(jié)構(gòu)(1)重慶市2013-2018年道路交通事故的統(tǒng)計與流行病學分析通過事故調(diào)查建立了包含最近6年重慶市部分道路交通的數(shù)據(jù)庫并對其進行了流行病學研究,得到了交通事故各類損傷尤其是創(chuàng)傷性顱腦損傷的分布特征,討論了其帶來的一些公共衛(wèi)生后果并提出相關(guān)交通事故預防措施。(2)人-車碰撞視頻事故多剛體模型的建立與模型優(yōu)化從建立的道路交通事故數(shù)據(jù)庫中挑選了33例有清晰視頻的典型人-車碰撞事故作為后續(xù)仿真的案例,根據(jù)深入事故調(diào)查得到的資料對每起事故進行了基于多剛體建模的事故重建,并通過設計和實現(xiàn)優(yōu)化算法對模型進行了初始參數(shù)的優(yōu)化,最后使用Python程序計算出行人顱腦損傷的運動學準則數(shù)值。(3)多剛體模型仿真模型自動優(yōu)化過程的實現(xiàn)利用Python進行計算機編程完成了優(yōu)化仿真參數(shù)的快速自動化實現(xiàn)方法,該方法可以實現(xiàn)在仿真分析過程中多剛體模型輸入文件的批量生成以及運算平臺的自動循環(huán)提交計算,另外還進一步完善和實現(xiàn)了對后處理文件中結(jié)果文件的批量處理與快速評
陸軍軍醫(yī)大學博士學位論文21第2章顱腦碰撞損傷生物力學近幾十年來,盡管世界各國對頭部損傷生物力學機制的研究取得了明顯進展,并采取了不同的預防措施來減少頭部損傷的數(shù)量和嚴重程度,但是在道路交通事故中發(fā)生的顱腦損傷仍然是導致人員死亡和殘疾的最主要原因。對頭部解剖學、頭部損傷分類及潛在損傷機制的簡要回顧是更好理解顱腦損傷及進行顱腦損傷評價準則研究的基矗本章對顱腦損傷生物力學的基礎內(nèi)容進行了回顧性分析,同時討論了在各種實驗研究中的頭部的生物力學響應以及由此導出的用于量化碰撞中頭部沖擊響應的損傷評價準則。2.1頭部解剖結(jié)構(gòu)人體頭部從外到內(nèi)依次為最外層的頭皮,頭皮下是顱骨、腦膜,中樞神經(jīng)系統(tǒng)位于最內(nèi),包括大腦、小腦及腦干等結(jié)構(gòu)。頭皮大約厚5-7毫米,由皮膚、皮下結(jié)締組織層、肌肉和筋膜層組成。當對頭部皮膚施加牽引力時,這些層以整體形式一起移動。頭皮下是一層松散的結(jié)締組織和覆蓋顱骨的骨膜,顱骨是一個由23塊骨和相關(guān)的骨縫線融合在一起組成的復雜結(jié)構(gòu),主要包括額骨、頂骨、枕骨、顳骨、蝶骨和篩骨等腦顱骨和顴骨、上下頜骨等面顱骨,其中下頜骨是唯一通過可自由移動的關(guān)節(jié)與顱骨相連的面部骨骼,如圖2-1所示。圖2-1頭顱的骨質(zhì)結(jié)構(gòu)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]華東地區(qū)顱腦交通傷臨床及流行病學特點[J]. 袁強,劉華,姚海軍,孫一睿,吳惺,胡錦. 中華神經(jīng)外科疾病研究雜志. 2011(03)
[2]4911例顱腦創(chuàng)傷患者的流行病學特征分析[J]. 奚才華,胡錦,姚海軍,滕良珠,辛濤,劉永,周良輔. 山東醫(yī)藥. 2008(03)
[3]頭顱撞擊發(fā)動機罩板的危害性研究[J]. 趙桂范,宋宏偉,杜星文. 汽車技術(shù). 2001(09)
博士論文
[1]彌散性腦損傷生物力學特性的數(shù)值分析研究[D]. 任立海.湖南大學 2015
[2]行人和自行車騎車人交通傷流行病學及頭部損傷研究[D]. 聶進.湖南大學 2014
[3]汽車風擋玻璃夾層材料的力學特性與吸能機理研究[D]. 劉博涵.清華大學 2014
[4]車輛碰撞行人事故與損傷流行病學調(diào)查研究[D]. 孔春玉.湖南大學 2010
[5]基于真實車輛—行人交通事故的顱腦損傷風險分析研究[D]. 李凡.湖南大學 2009
[6]車輛碰撞事故中頭部生物力學響應和損傷機理分析[D]. 許偉.湖南大學 2008
碩士論文
[1]基于雙車正撞事故統(tǒng)計的人體損傷仿真研究[D]. 李導.清華大學 2015
[2]車輛碰撞事故中顱腦損傷建模與傷害評價研究[D]. 胡浩.吉林大學 2014
本文編號:3586252
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