天津市应用基础与前沿技术研究计划(10JCYBJC25900)
- 作品数：7 被引量：21H指数：4
- 相关作者：李海岩贺丽娟阮世捷崔世海翟广凤更多>>
- 相关机构：天津科技大学更多>>
- 发文基金：天津市应用基础与前沿技术研究计划更多>>
- 相关领域：医药卫生交通运输工程机械工程更多>>
- 基于有限元模型的汽车前保险杠与行人下肢碰撞仿真分析
- 2014年
- 基于两款汽车前保险杠原型,利用CATIA软件构建其三维几何模型,导入Hypermesh软件划分有限元网格构建有限元模型,利用50百分位成年男性行人下肢有限元模型,应用PAM-CRASH软件进行碰撞求解。结果表明,侧碰时车型V2的前保险杠对行人造成的损伤较严重。所建模型各具代表性,能够应用于行人下肢模型的验证试验,同时为汽车前保险杠的结构材料及安全性设计提供了科学的基础数据。
- 宋东辉梁云飞李海岩阮世捷
- 关键词：前保险杠有限元模型
- 6岁儿童下肢长骨有限元模型验证及参数研究被引量：2
- 2013年
- 研究在动态载荷下6岁儿童下肢长骨的损伤极限。分别对股骨、胫骨的有限元模型进行动态三点弯曲仿真试验,并通过有限元模型仿真试验与尸体试验结果的对比,探究相关参数对6岁儿童下肢长骨骨折的影响。仿真试验所得冲击块的撞击力-位移曲线走势与尸体试验的结果基本吻合,验证了该模型的有效性。股骨和胫骨失效时的撞击力分别为2.52和1.96 kN,位移分别为11.88和23.49 mm。与成人相比,儿童骨骼的弹性模量略低,并且骨骼韧性较好,使得撞击时发生骨折的风险相对降低。本研究为儿童下肢损伤机理及防护措施的研究提供了科学的基础数据。
- 李海岩李蓓崔世海贺丽娟吕文乐
- 关键词：下肢长骨有限元分析
- 人体膝关节有限元动力学分析模型的建立与验证被引量：4
- 2012年
- 根据乘员碰撞事故中人体膝关节的生物力学响应特性,应用有限元(FE)方法和碰撞模拟技术,构建了一个人体膝关节模型。模型按人体解剖学结构构建,由股骨内、外侧髁,胫骨内、外侧髁,腓骨小头、髌骨、软骨、半月板以及主要韧带构成。通过比较模型仿真和尸体碰撞实验在轴向载荷条件下膝关节受刚性碰撞的响应结果,验证了模型的有效性。该模型为研究人体膝关节损伤机理提供了可靠的基础数据,并可应用于乘员损伤防护装置的设计和开发。
- 李海岩顾玉龙阮世捷崔世海
- 关键词：有限元模型膝关节
- 足部有限元模型的构建与验证被引量：4
- 2011年
- 背景:目前国内所建的足部模型大部分是采用自动划分网格的四面体有限元模型,虽然四面体网格自动剖分技术给三维实体的有限元网格自动剖分带来了极大的方便,但力学性能较差。目的:基于CT图片构建六面体网格足部有限元模型。方法:选取中国正常男性人体足部的CT数据,利用Mimics软件对足部几何模型进行重构,运用NURBS曲面的节点插入算法,对足部几何模型进行了细化,构建了具有较高生物仿真度的人体足部有限元模型,利用Pam-crash软件对模型进行了碰撞仿真分析。结果与结论:仿真结果与尸体实验结果基本一致,证明模型可信。实验基于CT图片构建的六面体网格足部有限元模型,添加了足底肌肉、肌腱、皮肤等结构,更真实的反映了足部解剖学结构特征,进而提高了有限元模型的质量,更能有效地研究足部损伤机制,从而为提高汽车安全性设计提供参考依据。
- 李海岩丁成阮世捷贺丽娟
- 关键词：有限元分析六面体网格
- 基于有限元模型的汽车前撞中膝关节损伤的研究
- 2014年
- 通过对原有下肢有限元模型的改进,开发了膝关节有限元模型,其中韧带采用经有效性验证和考虑应变率的塑性材料,并结合我国人体韧带的厚度重新设定。对改进的模型施加前后方向撞击力,在膝关节弯曲90°情况下,分别探讨了不同的加载高度和加载角度对膝关节损伤的影响。结果表明,轴向载荷小于8kN时,能避免股骨的骨折;加载角度大于8°时,不会对后交叉韧带造成拉伤。
- 李海岩钟玉洁
- 关键词：有限元模型膝关节损伤
- 基于有限元模型的下肢长骨动态试验的仿真研究被引量：6
- 2013年
- 目的研究在动态载荷下下肢长骨的损伤极限。方法基于中国人体下肢有限元模型,分别对股骨、胫骨、大腿和小腿进行动态三点弯曲仿真,并借助尸体试验验证该模型的有效性。结果仿真所得撞锤的撞击力-位移曲线走势与尸体试验结的基本吻合。裸股骨、裸胫骨、大腿和小腿失效时的撞击力分别为4.29、3.94、4.81和4.086 kN,位移分别为17.78、34.00、52.10和47.06 mm,与尸体试验结果也较为相符。结论本研究验证了模型的有效性,为后续对膝关节以及对整个下肢模型的验证奠定基础,为碰撞事故中对行人进行保护提供了科学的理论依据。
- 李海岩翟广凤赵玮贺丽娟
- 关键词：下肢长骨有限元分析动态载荷
- 女性骨盆三维有限元模型构建及其侧面碰撞分析被引量：6
- 2011年
- 乘员骨盆损伤在车辆侧面碰撞中非常常见,研究骨盆在侧碰中的损伤机理,有助于优化汽车保护装置,提高乘员的安全性。本研究根据CT图片提取相关数据,利用逆向工程软件生成骨盆几何模型,用有限元前处理软件划分网格,构建一个中国50百分位女性骨盆的三维有限元模型,并用Guillemot尸体实验结果验证了模型的有效性。然后用该模型进行侧碰仿真模拟,研究骨盆在侧面碰撞中的响应及密质骨厚度对骨盆刚性的影响。结果表明,女性骨盆在侧面碰撞中发生骨折的临界撞击力为3.00 kN;密质骨厚度不同,骨盆受到载荷时的响应也不同,密质骨厚度为1 mm时,前下髂骨脊位移为9.75 mm,密质骨厚度为2 mm时,前下髂骨脊位移为5.35 mm。表明密质骨厚度越薄,骨盆刚性越低。
- 阮世捷姜颖飞李海岩贺丽娟
- 关键词：骨盆有限元模型
