[发明专利]一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法

权利要求书

1.一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法，其特征在于，所述仿真肌肉在模具内腔发泡成型，所述模具包括模具上模、模芯、模具下模、浇注口和排气口，所述模具上模和模具下模扣合形成模具内腔；包括如下步骤：

步骤一：采用液体浇注法获取模具内腔的填充体积，再根据填充体积和已知的填充物发泡后发泡海绵密度计算出填充物的总质量，所述填充物由第一物料和第二物料组成；以及根据获得的填充物的总质量和预先设定的肢体硬度得到所述第一物料和第二物料的质量；其中所述模具内表面附着预制的皮肤层，模具内腔是指模具内部除皮肤层之外的空间，此时模具内腔为空腔；

其中所述步骤一具体包括如下步骤：

S101：将足量的测量液倒满带皮肤层的模具内腔，采用液体浇注法获得模具内腔的填充体积：

其中：ρ是测量液密度，M是测量液重量；

所述测量液为易挥发、无毒的液体，所述液体粘度为1.1-1.5cP；

S102：将填充物倾倒过程中容器残留损失考虑进去设定质量冗余系数，计算模具内腔的实用填充物的总质量：

V_填充＝V_液

M_填充物＝ρ_填充物V_填充

M_{实用填充物}＝KM_填充物 (2)

其中ρ_填充物为填充物发泡后发泡海绵的密度，V_液为S101计算出的模具内腔的填充体积；K为质量冗余系数；M_填充物为刚好充满模具内腔填充物的总质量；M_{实用填充物}为实际应用的填充物总质量；

S103：计算填充物各组分的质量

所述填充物由第一物料和第二物料组成，根据预先设定的肢体硬度设定第一物料和第二物料的质量比，从而推导出所述第一物料和第二物料的质量，计算公式为：

其中：m_A为第一物料质量，m_B为第二物料质量，A：(A+B)为第一物料的质量比，B：(A+B)为第二物料的质量比；

步骤二：制备粘结液薄膜层

将粘结液倒满模具内腔，静置20-40s后，将模具内腔中的剩余粘结液倒出，使模具内腔的皮肤层内壁上形成一层粘结液薄膜层；

步骤三：制备填充物

将称量好的第一物料和第二物料倒入搅拌杯中，室温下搅拌9-12s，转速2500-3000r/min，混合形成填充物，将混合好的填充物注入模具内腔，在模具内部逐渐发泡形成发泡海绵，静置5-8min，直至发泡海绵发泡至排气孔，且排气孔端部不再外溢发泡海绵，填充过程完成；

步骤四：肢体脱模检测

分开模型上模和下模后取出制备的假人肢体部件，采用外观视觉检测假人肢体是否存在鼓包或塌陷现象；如没有，再选取肢体的中间部位，用皮尺测量其外径判断外径尺寸是否与所述模具内表面尺寸相符，从而完成肢体检测。

2.根据权利要求1所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法，其特征在于，所述步骤二中的所述粘结液制备如下：以2：1的重量比例分别称取胶粘液和稀释液，在搅拌桶内混合均匀胶粘液和稀释液，搅拌时间为60-120s，转速为800-1500转/min，制作成稀释的粘结液。

3.根据权利要求1所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法，其特征在于，所述步骤三具体包括如下步骤：

S301：将称量好的第一物料和第二物料倒入搅拌杯中，室温下搅拌9-12s，转速2500-3000r/min，混合形成填充物；

S302：将覆有粘结液薄膜层的模具与工作台面呈倾角，使排气口高于浇注口，便于填充物自下而上逐步发酵，将空气排出模具内腔；

S303：将混合好的填充物倒入模具浇注口中，在模具内部逐渐发泡形成发泡海绵，当发泡海绵在浇注口外溢时用金属盖板封住浇注口，防止发泡海绵从浇口外溢；

S304：静置5-8min，直至发泡海绵发泡至排气孔，且排气孔端部有少量发泡海绵溢出后，不再外溢为止；

S305：将所述模具水平放置在工作台上，室温环境中静置6-10h，自然排出空气，完成填充过程。

4.根据权利要求2所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法，其特征在于，所述胶粘液为氯丁橡胶粘合剂，所述稀释液为甲苯。