Kinematics of dummies during crash using finite elements and multibody dynamics

Abstract

Bu çalışmada, ilk önce yolcu yaşam alanının dinamik modeli Madymo ticari yazılımıile hazırlanmıştır. Madymo modelinden elde edilen yolcu değerleri kızak testi sonuçları ilekarşılaştırılarak, Madymo modelindeki katsayılar ve fonksiyonlar kızak testini daha iyisimule edecek şekilde değiştirilmiştir. İkinci aşamada, aracın sonlu elemanlar modeliRadioss yazılımı ile kurulup, sonlu elemanlar analizinden elde edilen sonuçlar gerçek testsonuçları ile karşılaştırılıp, modelin güvenirliliği doğrulanmıştır. Son olarak, Radiossmodelinin çıktıları Madymo modeline girilip gerçek testin, 56 km/s saat hızda deformeolabilen engele aracın belli bir oranda çarpması, simulayonu yapılmıştır. Test sırasındaölçülen yaralanma değerleri ile Madymo tarafından hesaplanan yaralanma değerlerinikarşılaştırılmıştır. Katsayıları ve fonksiyonları kalibre edilmiş bir Madymo modeli ile testledoğrulanmış bir sonlu elemanlar modelinin olması durumunda her iki tekniğinbirleştirilmesinin test mankeninin hareketinin incelenmesi için güvenilir ve hızlı bir metodolduğu gösterilmiştir.

First, multibody dynamics model of the occupant compartment is built using acommercial software, Madymo. Occupant results from Madymo model are compared tosled test results and Madymo model is calibrated to better simulate the sled test, bymodifying the coefficients and functions in Madymo model. Second, vehicle finite elementmodel is built using finite element software, Radioss and vehicle structure deformationresults from Radioss are compared to real crash test results to validate the finite elementmodel. As a last step, results from Radioss are integrated into Madymo model to simulate avehicle crash test, offset front impact into a deformable barrier at 56 km/h. Predefinedinjury criteria parameters, which are measured in a crash test and calculated by Madymoare compared. It is shown that, in case the Madymo model is initially calibrated with sledtest data and in the existence of a validated finite element model with crash test, integratingboth techniques is a very quick, reliable and efficient way to model occupant kinematicsduring crash.