[实用新型]汽车正面碰撞假人新型五节腰椎

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车正面碰撞安全领域，特指Hybrid III 50th正面碰撞假人的腰椎结构。 

背景技术

Hybrid III 50th正面碰撞试验假人是用特殊材料制成的精密测试仪器。通过它在试验中模拟真人，感受汽车碰撞时各种物理量(力、加速度、位移)对人体的作用，并将这种物理量由数据采集系统转换为数字信号交给计算机处理，得出HPC(头部性能指标)、ThPC(胸部性能指标)、FPC(大腿轴向压力值)三项指标值，并由此评价车辆对乘员的保护能力。因此，假人与真人的人体生物特性的吻合程度直接影响这三项指标值的准确性，也影响正确评价车辆对乘员的保护能力。汽车安全性研究中，Hybrid III 50th正面碰撞试验假人在模拟人体损伤过程获得的指标值，对车辆安全性能的评估、乘员约束系统的开发和安全法规的制定都有着重要的指导意义。 

假人腰椎是碰撞试验假人的一个重要组成部分，它安装在盆骨上，并仅通过它支承假人的上半身。故在试验中，假人腰椎和假人其他部位的运动响应密切相关，尤其是胸部、盆骨和头部的运动响应。相关解剖学研究表明，人体的腰椎有五节腰椎骨，每两节腰椎骨之间由椎间盘连接，椎间盘由纤维环和髓核两部分组成。而目前广泛应用于汽车安全碰撞领域的Hybrid III 50th正面碰撞假人腰椎段仅将五节腰椎模简化为单一弯柱体，虽然在标定实验上满足标定要求，但显然其不能真实模拟腰椎间的相互作用关系，也不能模拟腰椎的伸张状态，将导致假人运动响应与真实人体不符。且现有的翻滚试验中基本上也采用Hybrid III50th正面碰撞假人做为试验假人，假人腰椎的运动状态更加复杂，而单一的弯柱设计不能满足这些要求。因此本实用新型针对目前假人腰椎的以上不足之处进行了改进。 

实用新型内容

本实用新型所解决的问题是：现有碰撞试验假人的腰椎采用一个弯柱体简化模拟，与真实人体的五节腰椎不符合，简单弯柱无法模拟腰椎内部各椎骨之间的相互作用关系，且弯柱在后伸时会受到弯柱内侧很大的拉力，这与真实人体腰椎在做后伸运动时不符。本实用新型专利针对现有假人腰椎存在的问题进行了改进，得到了与真实人体腰椎更符合的假人腰椎，从而使汽车正面碰撞试验数据采集的结果更加准确有效。 

本实用新型所采用的技术方案是：根据真实人体五节腰椎结构，用五块金属块模拟五节椎骨，用橡胶模拟椎间盘，椎骨和椎间盘间隔布置，与真实人体的五节腰椎骨相符合，其中，五节椎骨质量形状相同，六节椎间盘质量和形状也相同，五节椎骨的圆柱面在同一弯柱面上，六节椎间盘的外圆柱面也在同一弯圆柱面上；在腰椎主体弯曲内侧椎间盘设有开口，在开口终端设有孔槽，目的是使腰椎能真实的模拟后伸运动。 

相比于现有的Hybrid III50th正面碰撞假人腰椎，本实用新型除具备现有技术在质量及质量分布等方面的生物拟合性，还具备以下两个优点： 

1，能够真实的模拟人体运动中腰椎内部各椎骨之间的相互作用。相对于原假人腰椎采用的单一弯曲圆柱结构，本实用新型采用的是与真实人体相符合的具有详细五节椎骨的结构，因此能很好的模拟腰椎各椎骨之间的相互作用。 

2，能够更好的模拟人体腰椎的后伸运动。原假人采用的整体弯曲圆柱结构很难模拟腰椎做后伸运动，本实用新型在腰椎弯曲内侧开有后伸孔槽(7)，能很好的模拟人体腰椎的后伸运动。 

附图说明

图1是本实用新型的示意图 

图2是本实用新型的内部示意图 

图例说明 

1、椎骨    2、椎间盘    3、配重块     4、调节螺母 

5、支架    6、钢索      7、后伸孔槽   8、钢制垫圈 

9、固定螺钉 

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。