基于有限元模型的下肢长骨动态试验的仿真研究

李海岩    翟广凤    赵玮    贺丽娟

    摘要： 目的 研究在动态载荷下下肢长骨的损伤极限。方法 基于中国人体下肢有限元模型，分别对股骨、胫骨、大腿和小腿进行动态三点弯曲仿真，并借助尸体试验验证该模型的有效性。结果 仿真所得撞锤的撞击力位移曲线走势与尸体试验结的基本吻合。裸股骨、裸胫骨、大腿和小腿失效时的撞击力分别为4.29、3.94、4.81和4.086 kN，位移分别为17.78、34.00、52.10和47.06 mm,与尸体试验结果也较为相符。结论 本研究验证了模型的有效性，为后续对膝关节以及对整个下肢模型的验证奠定基础，为碰撞事故中对行人进行保护提供了科学的理论依据。