生命科学 医学科学 化学科学 工程材料 信息科学 地球科学 数理科学 管理综合
 
作者:牛文鑫 来源:科学新闻杂志 发布时间:2008-10-31 11:20:1
《国际工业人机工程学杂志》2008年38卷9-10期
计算机模拟分析人体全身振动条件下的腰椎间盘和终板受力

 

人体坐姿动力学响应通常用阻抗或表观密度函数和传递函数来评价,在国际标准ISO5982中这些函数被用作评价模型的目标函数。两种函数都因受试者不同姿势和身材而表现较大的差异性。对人体全身振动响应的模型分析可以为预测腰椎间盘和终板的受力提供可能性。
 
为反应承受全身振动影响的不同的职业群体的动力学响应,德国科学家Hinz等将他们先前建立的有限元模型调整为5种不同的典型姿势和10种典型身材,共50个坐姿振动模型来模拟欧洲重型车辆司机。模型有限元部分也主要限于腰椎节段,其余部分做了不同程度的简化。模型通过臀部、背部、足和手4个界面输入白噪声信号,进行模拟分析。分析后在6个椎体水平上的脊柱载荷预测结果的动力学和静力学分量都显示身材和姿势因素对腰椎载荷有很大的影响。评价损伤概率的计算危险度系数反映了这些因素的影响。基于这些发现,评估人体承受振动剂量的单一频率加权曲线不足以适应由于不同姿势和身材而引起的风险的差异性。
 
这项研究是基于脊柱应力和潜在的健康风险所作出的预测结果,对损伤预防、驾驶室和座椅设计,或座椅隔振等具有重要意义。这些领域必须采取措施满足不同百分位人体和不同姿势的人体的需要。
 
原文链接:http://www.sciencedirect.com/science/journal/01698141 (牛文鑫/编译)
 
《科学新闻》 (2008年 10月 第2期 封面集锦)
发E-mail给: 
    
| 打印 | 评论 | 论坛 | 博客 |

小字号

中字号

大字号