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ESI集团仿真模拟软件使用BioRID-II假人模型

http://cn.newmaker.com 10/19/2007 11:33:00 AM 佳工机电网

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展厅 2	CAE/模拟仿真展厅通用有限元分析软件, 结构分析软件, 动力学分析软件, 声学分析软件, 板料冲压成形模拟软件, ...

2007年10月18日，ESI集团（ESIN FR0004110310）是全球领先的材料物理学原型仿真和制造流程解决方案的供应商。该公司宣布推出利用PAM-CRASH/PAM-SAFE 2G 模拟软件的2.0版本BioRID-II假人模型（用来研究汽车碰撞对乘员所造成的影响的假人模型）。第一版工业用途的BioRID-II假人有与人体相仿的结节式背腰脊柱（24节椎骨）。颈椎通过一个代替肌肉的装置保持着一定的预张力，仿肌肉装置由一个阻尼器组成，阻尼器与一个弯曲装置和一个张开装置并行安装在一起。模型的腹部充满了水，上身由软硅橡胶包裹。

ESI集团安全碰撞产品负责人皮特•乌尔利奇（Peter Ullrich）解释说：「这种基于有限元的假人模型在汽车座椅的设计和优化当中具有无可比拟的优势，可以提高汽车的安全性，保护乘员，使乘员避免头部的颈椎损伤。这种模型能够满足欧盟新车安全评价规程（EuroNCAP）六星级的标准。有了BioRID-II假人模型，汽车制造厂商可以改善汽车的座椅结构，以使座椅能够更好地吸收冲击的能量，减少回跳效应，这在汽车发生碰撞时，是乘员安全的一个决定性因素。」

将BioRID-II假人模型与PAM-CRASH/PAM-SAFE 2G模拟软件结合使用，可以精确地模拟汽车的加速度，乘员所承受的力量以及乘员的运动过程，从而减少因身体后部冲击而导致的颈椎头部损伤：在车辆受到撞击时，人的头部会受到先向后（过度伸长），再向前（过度曲折）的猛烈加速度。当汽车受到冲击时，如果头部向旁边扭转，那么乘员所受到的伤害则会更大。

在汽车发生碰撞事故时，乘员的头颈椎损伤是最常见的损伤。受伤者在事故之后三年仍然会感到巨烈的痛疼。因此，这一类的损伤会有严重的后遗症（因为颈椎损伤有可能影响到椎骨之间的血液循环椎间盘和韧带，头部肌肉和神经），造成沉重的社会负担。德国每年的社会保险赔偿额高达五亿欧元（GDV，德国保险报告，2004/2005）。减少这一数额，对于所有从事汽车乘员安全的的工程师来说，都是一个挑战。

BioRID-II假人模型是经过一系列头，上身，脖子，脊椎等局部的试验，以及弹射器试验之后建立的。弹射试验是在试验装置上做具有代表性的三次冲击试验，试验采用的座椅靠背经过调整，以再现普通汽车座椅的特性。

这一有限元模型是在“德国汽车研究协会”（FAT）项目的框架之内，与德国所有的汽车生产厂商合作开发成功的，包括奥迪，宝马，戴姆勒克勒斯勒，卡曼，欧宝，宝时捷和大众，也包括一些重要的汽车座椅生产厂商，比如Hammerstein, Johnson Controls and Keiper ，以及汽车假人模型制造厂商Denton COE。

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