초록 |
자동차가 측면 충돌할 때 골반은 인체에서 제일 쉽게 손상받는 부위 중 하나이다. 측면 충돌 중 골반의 손상 메커니즘 연구는 골반 손상의 생물학적 행동을 이해할 수 있으며, 따라서 자동차 피동 안전장치를 설계할 수 있고 탑승인원의 안전성을 향상시킬 수 있다. 본 연구는 단독적 골반의 유한요소 모델을 이용하여 서로 다른 측면 충돌 조건에서 골반의 동적 반응을 연구하였다. 각각 유한요소 모델의 우측 비구(acetabular bone) 관절 표면에 1,000, 2,000, 3,000, 4,000과 5,000N의 측면 충격을 가하여 그것의 손상 한계값을 구축하였다. 그 결과: 측면 충격이 작아질수록 피크값 응력과 해당 방향의 최대 위치 이동도 작아졌다. 측면 충격이 약 3,000N까지 감소하였을 때 피크값 응력은 피질골(Cortical bone)의 평균 굴복 강도를 초과하지 않으며, 따라서 약 3,000N인 실효 한계값을 얻을 수 있다. 그렇기 때문에 자동차문과 엉덩이 매트의 합리적인 설계는 자동차문이 골반에 대한 측면 충격을 약 3,000N으로 감소시키므로 골반이 손상되지 않는다. |