护栏薄壁长杆贯穿胸部的损伤研究

来源：中国安全科学学报杂志2019年第4期北京时间：

作者：支治, 郭世永

单位：青岛理工大学 机械与汽车工程学院,山东 青岛 266520

摘要：为再现城市道路矩形隔离护栏与汽车碰撞时形成的薄壁长杆穿透驾驶员胸部的损伤机制和贯穿过程,采用医学软件Mimics与工程软件Hypermesh相结合,建立准确的人体胸部骨骼组织几何模型和有限元胸部生物力学模型,并运用LS-DYNA模拟仿真与计算;利用事故案例和医学案例验证仿真试验结果;类比子弹侵彻损伤效应分析护栏薄壁长杆贯穿人体胸部的损伤机制。结果表明:护栏薄壁长杆贯穿人体胸部前后肋骨发生断裂以及胸部其他处发生骨折情况,与医学案例和事故案例吻合较好;胸部贯穿损伤程度与薄壁长杆速度、稳定性以及质量因素有关;该试验可满足胸部贯穿伤医学研究需要。

关键词：护栏薄壁长杆,胸部生物模型,贯穿伤,有限元分析,类比法,损伤机制