[发明专利]一种基于改进评价指标的行人头部闭合伤现场快速评估系统

说明书

本发明公开了一种基于改进评价指标的行人头部闭合伤现场快速评估方法，包括：S1，筛选有限元仿真中用于头部闭合伤评估的损伤指标及事故现场调查中用于头部闭合伤评估的车辆‑行人事故参数；S2，计算有限元仿真正交实验中行人头部线性加速度a、头部旋转加速度α以及颅骨撞击力F_c；S3，根据S1所选损伤指标，通过头部闭合伤流行病学调查获取指标的权系数，形成行人头部闭合伤综合评价指标；S4，根据头部闭合伤流行病学数据回归分析获得损伤评估的影响因子函数；S5，调查获取S1所选车辆‑行人事故参数，计算头部闭合伤伤害程度概率，掌握行人头部闭合伤损伤严重程度，从而快速针对行人头部损伤情况进行对应的现场急救处置。

技术领域

本发明涉及交通工程和损伤生物力学领域，尤其涉及一种基于改进评价指标的行人头部闭合伤现场快速评估系统。

背景技术

汽车碰撞行人所致的行人头部闭合性损伤常见形式一般为颅骨和脑的损伤。颅骨损伤主要表现为颅骨骨折；脑损伤分为集中性脑损伤和弥漫性脑损伤。集中性脑损伤包括脑挫裂伤(冲击伤及对侧冲击伤)，硬膜下血肿，硬膜外血肿，蛛网膜下出血等；弥漫性脑损伤包括脑震荡和弥漫性神经轴突损伤(DAI)等。造成以上损伤的主要因素包括：集中压力，颅内粘性负载和头部惯性负载；也可以认为是碰撞力因素和惯性因素(包括线性加速度和旋转加速度)。

在目前的生物力学研究领域，研究人员通过大量的实验和事故统计，建立了一系列头部损伤耐受限度值，以此来比较人体动力学响应参数，预测人体头部可能发生的损伤。美国政府结合韦恩州立大学头部耐受限度曲线WSTC和头部冲击剧烈程度指数SI，提出了头部损伤评价指标HIC(Head InjuryCriteria)作为损伤评价标准，它是目前最为常用的头部损伤评价指标。但是HIC只考虑线形加速度和作用时间的影响，而没有考虑角加速度等因素，并不能全面地预测头部损伤风险。此后，Newman等人提出了新的头部损伤评价标准GAMBIT(Generalized Acceleration Model for Brain Injury Threshold)，该标准首次同时考虑了旋转加速度和线性加速度对损伤的影响，其有效性使用了当时可以获得的数据进行了验证。但是GAMBIT只考虑到了惯性因素(线性加速度和旋转加速度)，而未将碰撞力因素纳入头部损伤的评价。

汽车碰撞行人导致的行人头部闭合伤通常合并有颅骨和脑的损伤，为了更快速准确地量化行人头部闭合伤损伤严重程度，便需要提出一个同时考虑到“惯性因素”损伤与“碰撞力因素”损伤的头部闭合伤综合评价指标以及一种现场快速评估系统。这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于改进评价指标的行人头部闭合伤现场快速评估系统。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于改进评价指标的行人头部闭合伤现场快速评估系统，其包括：

筛选模块，用于筛选有限元仿真中用于头部闭合伤评估的损伤指标及事故现场调查中用于头部闭合伤评估的车辆-行人事故参数；

计算参数模块，用于计算有限元仿真正交实验中行人头部线性加速度a、头部旋转加速度α以及颅骨撞击力F_c；

评价指标模块，用于根据所选损伤指标，通过头部闭合伤流行病学调查获取指标的权系数，形成行人头部闭合伤综合评价指标；

获取因子模块，用于根据头部闭合伤流行病学数据回归分析获得损伤评估的影响因子函数；

损伤判断模块，用于调查获取所选车辆-行人事故参数，计算头部闭合伤伤害程度概率，掌握行人头部闭合伤损伤严重程度，从而快速针对行人头部损伤情况进行对应的现场急救处置；

所述的基于改进评价指标的行人头部闭合伤现场快速评估系统，优选的，所述筛选模块包括：