人类腰椎在动态复合压缩和屈曲加载下的受伤风险
摘要：预测未来自动驾驶系统的车辆内部变化，汽车行业最近将注意力集中在放松姿势下的碰撞响应，即增加座椅靠背倾斜。先前的研究发现，在前撞事故中，这种姿势可能导致腰椎受伤的风险增加。本研究开发了一个腰椎受伤风险函数，估计伤害风险是由同时施加的压缩力和屈曲力矩的函数。40个压缩-屈曲试验中的力和力矩失效数据应用于Weibull生存模型，并且包括适当的数据截断。基于力和力矩的力学伤害指标被制定出来，其中腰椎压缩力和屈曲力矩被归一化为试件几何形状。主体年龄被纳入作为一个协变量，以进一步改善模型拟合度。包括一个加权因子来调整力和力矩的影响，并且参数优化得到一个值为0.11。因此，归一化压缩力分量对伤害风险的影响要大于归一化屈曲力矩分量。此外，当压力名义增加时，对于给定年龄和试件几何形状，产生损伤所需的力矩较少。由此得出的伤害风险函数可用于改善车内乘员的安全性。
作者：Sophia K. Tushak (1), Bronislaw D. Gepner (1), Jason L. Forman (1), Jason J. Hallman (2), Bengt Pipkorn (3), Jason R. Kerrigan (1) ((1) University of Virginia, (2) Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc., (3) Autoliv Research)
论文ID：2206.06225
分类：Quantitative Methods
分类简称：q-bio.QM
提交时间：2022-06-22