| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第18-44页 |
| 1.1 引言 | 第18-19页 |
| 1.2 汽车安全及人体碰撞损伤生物力学研究简介 | 第19-21页 |
| 1.3 汽车碰撞中的人体胸部损伤生物力学介绍 | 第21-26页 |
| 1.3.1 胸腔 | 第21-23页 |
| 1.3.2 肺部和胸膜 | 第23-24页 |
| 1.3.3 心脏 | 第24-25页 |
| 1.3.4 主动脉 | 第25-26页 |
| 1.4 胸部损伤准则 | 第26-35页 |
| 1.4.1 简明损伤定级标准 | 第27-28页 |
| 1.4.2 全局加速度准则 | 第28-29页 |
| 1.4.3 碰撞力准则 | 第29页 |
| 1.4.4 压缩量准则 | 第29-31页 |
| 1.4.5 粘性准则 | 第31-33页 |
| 1.4.6 胸部创伤指数 | 第33-34页 |
| 1.4.7 现行损伤准则和耐受度分级 | 第34-35页 |
| 1.5 碰撞载荷下的人体胸部生物力学研究方法介绍 | 第35-42页 |
| 1.5.1 碰撞实验 | 第35-40页 |
| 1.5.2 人体胸部数学模型 | 第40-42页 |
| 1.6 本文的研究目的和内容 | 第42-44页 |
| 1.6.1 本文的研究目的 | 第42页 |
| 1.6.2 研究思路和内容 | 第42-44页 |
| 第2章 人体胸部有限元模型的建立 | 第44-68页 |
| 2.1 显式有限元方法 | 第44-47页 |
| 2.1.1 基本方程推导 | 第44-46页 |
| 2.1.2 中心差分法 | 第46-47页 |
| 2.2 人体胸部有限元模型发展概述 | 第47-51页 |
| 2.3 胸腔骨骼结构 | 第51-55页 |
| 2.3.1 肋骨 | 第51-52页 |
| 2.3.2 肋间软骨及肋间肌 | 第52-53页 |
| 2.3.3 胸骨 | 第53页 |
| 2.3.4 脊椎 | 第53-55页 |
| 2.3.5 其他胸部相关的骨骼结构 | 第55页 |
| 2.4 内脏器官 | 第55-58页 |
| 2.4.1 胸腔内部器官 | 第55-57页 |
| 2.4.2 腹腔内部器官 | 第57-58页 |
| 2.5 软组织 | 第58-60页 |
| 2.5.1 内部软组织 | 第58页 |
| 2.5.2 胸腹部体表软组织 | 第58-60页 |
| 2.6 模型中的生物组织材料特性参数 | 第60-67页 |
| 2.6.1 骨骼材料特性参数 | 第60-66页 |
| 2.6.2 软组织的材料特性参数 | 第66-67页 |
| 2.7 本章小结 | 第67-68页 |
| 第3章 人体胸部有限元模型的验证 | 第68-92页 |
| 3.1 肋骨三点弯曲实验验证 | 第68-70页 |
| 3.1.1 实验设置及验证仿真边界条件 | 第68-69页 |
| 3.1.2 肋骨三点弯曲实验验证仿真结果 | 第69-70页 |
| 3.2 肋骨前后方向加载结构实验验证 | 第70-73页 |
| 3.2.1 实验设置及验证仿真边界条件 | 第70-71页 |
| 3.2.2 肋骨前后方向加载结构实验验证仿真结果 | 第71-73页 |
| 3.3 胸部正面碰撞块冲击实验验证 | 第73-81页 |
| 3.3.1 Patrick实验验证 | 第73-76页 |
| 3.3.2 Kroell等的实验验证 | 第76-81页 |
| 3.4 胸部材料参数对碰撞响应影响分析 | 第81-89页 |
| 3.4.1 介绍 | 第81-82页 |
| 3.4.2 方法 | 第82-83页 |
| 3.4.3 结果与分析 | 第83-89页 |
| 3.5 讨论 | 第89-90页 |
| 3.6 本章小结 | 第90-92页 |
| 第4章 多种冲击载荷条件下的肋骨骨折有限元分析 | 第92-106页 |
| 4.1 研究方法 | 第92-93页 |
| 4.2 肋骨三点弯曲载荷下的肋骨响应模拟 | 第93-95页 |
| 4.2.1 肋骨三点弯曲实验概述 | 第93-94页 |
| 4.2.2 肋骨三点弯曲实验模拟中的肋骨模型及边界条件 | 第94-95页 |
| 4.3 肋骨结构强度实验载荷下的肋骨响应模拟 | 第95-96页 |
| 4.3.1 肋骨结构强度实验概述 | 第95页 |
| 4.3.2 肋骨结构强度实验模拟中的肋骨模型及边界条件 | 第95-96页 |
| 4.4 胸部正面碰撞块冲击载荷下的肋骨响应模拟 | 第96-97页 |
| 4.4.1 人体胸部正面碰撞块冲击实验概述 | 第96-97页 |
| 4.4.2 人体胸部正面碰撞块冲击实验模拟边界条件 | 第97页 |
| 4.5 结果 | 第97-104页 |
| 4.5.1 肋骨三点弯曲实验载荷下的肋骨响应模拟结果 | 第97-99页 |
| 4.5.2 肋骨结构强度实验载荷下的肋骨响应模拟结果 | 第99-102页 |
| 4.5.3 人体胸部正面冲击实验载荷下的肋骨响应模拟结果 | 第102-104页 |
| 4.6 讨论 | 第104页 |
| 4.7 本章小结 | 第104-106页 |
| 第5章 汽车侧面碰撞中的人体胸部损伤有限元分析 | 第106-122页 |
| 5.1 引言 | 第106-108页 |
| 5.2 研究方法概述 | 第108-109页 |
| 5.3 纯侧面和斜碰撞载荷条件下的人体胸部有限元模型验证 | 第109-115页 |
| 5.3.1 本验证所采用的人体胸部纯侧面碰撞和斜碰撞实验概述 | 第109页 |
| 5.3.2 纯侧面和斜碰撞中的人体胸部模型验证模拟边界条件 | 第109-110页 |
| 5.3.3 纯侧面和斜碰撞中的人体胸部模型验证结果 | 第110-115页 |
| 5.4 基于不同损伤评价准则的人体胸部侧面碰撞损伤分析 | 第115-119页 |
| 5.4.1 分析方法 | 第115-116页 |
| 5.4.2 仿真结果和分析 | 第116-119页 |
| 5.5 讨论 | 第119-121页 |
| 5.6 本章小结 | 第121-122页 |
| 第6章 行人与微型车碰撞中的胸部损伤研究 | 第122-136页 |
| 6.1 引言 | 第122-124页 |
| 6.2 行人与微型车碰撞模型建立 | 第124-127页 |
| 6.2.1 行人模型和不同前部结构的微型车有限元模型介绍 | 第124-126页 |
| 6.2.2 行人与微型车碰撞模型建立及边界条件 | 第126-127页 |
| 6.3 行人动力学响应 | 第127-129页 |
| 6.4 胸部碰撞速度 | 第129-130页 |
| 6.5 胸部变形量 | 第130-132页 |
| 6.6 胸部损伤风险 | 第132-134页 |
| 6.7 本章小结 | 第134-136页 |
| 总结与展望 | 第136-138页 |
| 参考文献 | 第138-153页 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文 | 第153-155页 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第155-156页 |
| 附录C 论文中用到的英文缩写索引 | 第156-157页 |
| 致谢 | 第157页 |
