GB/T 42712-2023力學(xué)損傷測試用中國假人設(shè)計原則與標定方法

ICS13180

CCSA.25

中華人民共和國國家標準

GB/T42712—2023

力學(xué)損傷測試用中國假人設(shè)計原則與

標定方法

DesignprincipleandcalibrationmethodofChinesedummyformechanical

damagetesting

2023-08-06發(fā)布2024-03-01實施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標準化管理委員會

GB/T42712—2023

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語和定義

3………………1

設(shè)計原則

4…………………2

概述

4.1…………………2

整體假人形態(tài)特征設(shè)計

4.2……………2

假人零部件總成結(jié)構(gòu)設(shè)計

4.3…………2

運動特征設(shè)計

4.4………………………4

力學(xué)損傷性能設(shè)計

4.5…………………4

標定方法

5…………………4

通則

5.1…………………4

頭部

5.2…………………4

頸部

5.3…………………7

胸部

5.4…………………10

腹部

5.5…………………13

大腿

5.6…………………15

膝關(guān)節(jié)

5.7………………17

小腿

5.8…………………20

踝關(guān)節(jié)

5.9………………22

附錄資料性假人設(shè)計用坐姿人體形態(tài)特征數(shù)據(jù)項

A()………………25

附錄資料性人體體段質(zhì)量計算方法

B()………………26

根據(jù)人體形態(tài)參數(shù)計算各體段質(zhì)量的二元回歸方程

B.1……………26

根據(jù)人體形態(tài)參數(shù)計算各體段質(zhì)量的多元回歸方程

B.2……………27

附錄資料性人體體段坐標系建立方法

C()……………30

通則

C.1…………………30

質(zhì)心位置設(shè)計參考值

C.2………………30

體段坐標系建立方法

C.3………………32

附錄資料性人體體段轉(zhuǎn)動慣量計算方法

D()…………34

附錄資料性人體關(guān)節(jié)活動范圍

E()……………………38

通則

E.1…………………38

人體關(guān)節(jié)活動范圍

E.2…………………38

Ⅰ

GB/T42712—2023

前言

本文件按照標準化工作導(dǎo)則第部分標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任

。。

本文件由全國人類工效學(xué)標準化技術(shù)委員會提出并歸口

(SAC/TC7)。

本文件起草單位湖南大學(xué)中國標準化研究院上海機動車檢測認證技術(shù)研究中心有限公司中國

:、、、

汽車工程研究院股份有限公司中國航天員科研訓(xùn)練中心中國兵器裝備集團兵器裝備研究所中國飛

、、、

機強度研究所航宇救生裝備有限公司

、。

本文件主要起草人顏凌波曹立波冉令華張冠軍莫富灝張欣朱曉明許偉馬紅磊王舒

:、、、、、、、、、、

呼慧敏趙朝義劉小川閔立武吳斌董方棟王健全

、、、、、、。

Ⅲ

GB/T42712—2023

引言

人形測試裝置簡稱為假人它是指外部形態(tài)人形化結(jié)構(gòu)功能仿生化對外部環(huán)境反應(yīng)智能化的

“”,、、

人體替身假人廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)工程安全工程環(huán)境工程和軍事工程等領(lǐng)域是國家科技水平綜合

“”。、、,、

國力的重要體現(xiàn)力學(xué)損傷測試假人可模擬人員在力學(xué)沖擊載荷下的損傷響應(yīng)是直接用于測試并評

。,

估載人設(shè)備安全性能穿戴設(shè)備防護性能武器裝備性能等各種與人員損傷相關(guān)的設(shè)備性能的測試裝

、、

置是支撐載人設(shè)備和各類裝備研發(fā)的核心技術(shù)歐美等發(fā)達國家早在世紀年代就已經(jīng)開始了

,。2040

對力學(xué)損傷測試用假人的研究經(jīng)過長期的發(fā)展力學(xué)損傷測試用假人產(chǎn)品已實現(xiàn)系列化其種類涵蓋

。,,

了男性女性兒童嬰兒孕婦等各類群體用途則涉及各種形式的汽車碰撞測試火車碰撞測試軍事

、、、、,、、

裝備防護性能測試航空航天設(shè)備保護性能測試等多個領(lǐng)域

、。

當前國內(nèi)所采用的假人均基于歐美人體尺寸和力學(xué)特性設(shè)計以我國各領(lǐng)域廣泛使用的碰撞測

,。

試假人為例該假人是以美國第百分位數(shù)人體尺寸研制的與中國第百分位數(shù)人體的體型差異較

,50,50

大相關(guān)研究表明在汽車碰撞試驗中中國人體尺寸假人的損傷響應(yīng)與現(xiàn)有基于歐美人體尺寸的碰撞

;,,

測試假人的損傷響應(yīng)也存在明顯差異因此直接采用現(xiàn)有基于歐美人體尺寸的碰撞測試假人進行汽

。,

車安全測試評價會導(dǎo)致乘員約束系統(tǒng)不能對中國人體實現(xiàn)有效保護除此之外由于缺乏相應(yīng)的實驗

。,

假人基礎(chǔ)研究缺失符合中國人體特征的假人測試和評價標準我國軍工航空航天軌道交通等領(lǐng)域內(nèi)

,,、、

的載人設(shè)備安全性測試中都只能普遍使用汽車碰撞領(lǐng)域中基于歐美人體尺寸的碰撞測試假人這使得

,

相關(guān)領(lǐng)域的載人設(shè)備安全防護技術(shù)的發(fā)展也受到了非常大的制約

。

本文件給出了力學(xué)損傷測試用假人在設(shè)計時遵循的設(shè)計原則重點考慮的相關(guān)人體特性以及假人

、

生物力學(xué)性能標定的測試方法旨在為汽車軍工航空航天軌道交通等領(lǐng)域各種復(fù)雜應(yīng)用工況開發(fā)專

,、、、

用力學(xué)損傷測試假人提供正向設(shè)計標準支撐

。

Ⅳ

GB/T42712—2023

力學(xué)損傷測試用中國假人設(shè)計原則與

標定方法

1范圍

本文件規(guī)定了力學(xué)損傷測試用假人的設(shè)計原則以及假人受到各類典型沖擊載荷條件時的力學(xué)性

,

能標定測試方法

。

本文件適用于汽車裝甲車動車飛機載人航天飛行器游樂設(shè)施等載人交通工具的安全性能測

、、、、、

試穿戴設(shè)備防護性能測試武器裝備性能測試等試驗中力學(xué)損傷測試用假人的開發(fā)和設(shè)計

、、。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款其中注日期的引用文

。,

件僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于

,;,()

本文件

。

用于技術(shù)設(shè)計的人體測量基礎(chǔ)項目

GB/T5703—2023(ISO7250-1:2017,MOD)

成年人人體尺寸

GB/T10000

3術(shù)語和定義

界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件

GB/T5703—2023。

31

.

假人dummy

用于力學(xué)損傷測試用的人形測試裝置