一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法技术

本发明专利技术涉及数字人体模型验证试验技术领域，公开了一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，基于生物力学响应数据构建碰撞仿真环境，定位数字人体模型至目标撞击位置；通过座椅接触面受力分析，建立反作用力加载机制，模拟人体重力与座椅的相互作用；在加载过程中，对关键骨骼部位施加固定约束，采用可收缩的beam单元驱动关节姿态调整，beam单元一端与骨骼绑定、另一端固定于目标位置，利用单元收缩拉动骨骼绑定点向目标位置移动并带动骨骼及软组织运动，实现关节姿态的精确调整；最后，融合多工况，通过时间序列控制各工况的激活与失效，完成下肢冲击仿真验证。有效还原撞击前的生理姿态与力学状态，提升模型仿生度与验证准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字人体模型验证试验，尤其涉及一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法。

技术介绍

1、在汽车碰撞安全分析与生物力学仿真领域，数字人体模型已逐步取代传统物理假人，成为开展人体损伤机理研究的关键工具，确保数字人体模型的仿生保真度是验证其有效性的关键前提。目前，验证数字人体模型仿生度最重要的方法是与高精度生物力学实验数据进行验证对比。但是，现有的验证方法在搭建实验验证工况时，其仿生还原度仍存在显著局限，主要表现为两类技术缺陷：一类是直接对数字人体模型的目标验证位置施加撞击载荷，但忽略撞击瞬间人体关节角度的生物力学影响；一类是虽调整关节角度，却未考量姿态调整引发的网格初始应变分布失真，且未耦合人体重力与座椅的相互作用机制。上述缺陷导致现有方法难以高精度复现生物力学实验的生物力学响应。

2、因此，亟需一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，使数字人体模型在撞击瞬间的初始生物力学状态与生物力学响应数据高度一致，从而显著提升验证结果的可靠性和准确性。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，所述定位数字人体模型至目标撞击位置，还包括：

3.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，所述受力分析包括：

4.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，所述反作用力加载机制包括：

5.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，所述关键骨骼部位包括：骨盆、肋骨和脊柱。

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【技术特征摘要】

1.一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，所述定位数字人体模型至目标撞击位置，还包括：

3.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，所述受力分析包括：

4.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数字人体模型下肢冲击验证方法，其特征在于，所述反作用力加载机制包括：

5.根据权利要求1所述的一种高仿生度的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳璘，杜小康，卜晓兵，王立民，靳子涵，谭雯霄，马宇航，贾皓宇，郭庆祥，李梦琦，李金柱，赵东鹏，
申请(专利权)人：中汽研汽车检验中心天津有限公司，
类型：发明
国别省市：