[发明专利]一种反映驾驶员肌肉动态特性的碰撞假人模型设计方法

权利要求书

1.一种反映驾驶员肌肉动态特性的碰撞假人模型设计方法，其特征在于，该碰撞假人模型设计方法包括以下步骤：1.采集肌肉信号：再现碰撞现场，使驾驶员产生一定的生理反应，并实现不同车速下的肌肉信号的采集；2.设计假人模型肌肉动态特性：对假人模型中的肌肉静态特性进行设计，并根据所述步骤1采集到的肌肉信号，通过回归分析得出肌肉信号基于车速的变化的关系曲线，计算出驾驶员在一定车速下的肌肉动态力学特性，进而对假人模型的肌肉动态特性进行设计；3.输出碰撞参数：利用通过所述步骤1和步骤2得到的假人模型进行碰撞试验，输出及显示碰撞过程中所述假人模型的碰撞参数，并对所述假人模型的生物仿真度进行评定。

2.按照权利要求1所述的一种反映驾驶员肌肉动态特性的碰撞假人模型设计方法，其特征在于，所述步骤1具体包括以下步骤：(1)再现碰撞现场：要求驾驶员以恒定的车速通过一个限宽门，限宽门上安装有可垂直下落的泡沫板，由随机信号发生器控制安装在限宽门上的触发器，使所述泡沫板产生随机下落，所述泡沫板下落时，驾驶员将驾驶汽车在提前不知情的情况下与泡沫板相撞，使驾驶员产生与真实碰撞工况下相同的生理反应；(2)采集多工况下的肌肉信号：当驾驶员在所述步骤(1)中撞碎并穿越泡沫板瞬间，驾驶员产生瞬间紧张，引起驾驶员肌肉信号的变化，分别采集驾驶员在不同车速下碰撞时产生的不同程度的肌肉信号。

3.按照权利要求1所述的一种反映驾驶员肌肉动态特性的碰撞假人模型设计方法，其特征在于，所述步骤2具体包括以下步骤：(1)计算肌肉动态特性：根据所述步骤1所采集到的不同车速下的肌肉信号，通过回归分析，得到肌肉信号基于车速变化的关系曲线，然后计算得到驾驶员在一定车速下发生碰撞时，由于生理反应产生的肌肉动态力学特性；(2)设计假人模型肌肉静态力学特性：根据基于生物力学测试得到的肌肉结构、材料、属性，对基础假人模型进行静态肌肉线条的添加；(3)设计假人模型肌肉动态力学特性：根据通过所述步骤(1)回归分析及计算得到的肌肉动态力学特性，对假人模型中的静态肌肉线条进行动态力学特性设计，使得基础假人模型得到肌肉动态力学特性，形成一个反映真实驾驶员在碰撞发生时的肌肉动态特性的假人模型。

4.按照权利要求1所述的一种反映驾驶员肌肉动态特性的碰撞假人模型设计方法，其特征在于，所述步骤3具体包括以下步骤：(1)输出碰撞参数：利用通过所述步骤1和步骤2得到的假人模型进行碰撞试验，以时间为单位，以表格或曲线的形式对所述假人模型在碰撞过程中的碰撞参数进行输出；(2)对假人模型的生物仿真度进行评定：将步骤(1)输出的假人模型的碰撞参数、肌肉动态特性与对应车速下真实驾驶员的碰撞参数、肌肉动态特性进行对比，评定假人模型的生物仿真度。