モーター車両の衝突で潜水艦をシミュレートするための修正ハイブリッドIII 6年前のダミーモデルの開発と検証

自動車両のcrash落では、車両のシートベルトシステムに拘束された若い学齢期の子供たちは、潜水艦による腹部損傷に苦しむことがよくあります。ただし、現在の擬人化されたテストデバイス、いわゆる「クラッシュダミー」は、サブマリニングの適切なシミュレーションには適していません。この研究では、Madymo（TNO Automotive Safety Solutions）を使用して潜水艦をシミュレートおよび予測できる修正ハイブリッドIII 6年前のダミーモデルが開発されました。このモデルは、改良された物理ダミーで以前にテストされた骨盤と腹部の形状と特性を改善しました。このモデルは、多目的最適化法を使用して潜水艦の有無にかかわらず、2つのテスト条件下で4つのSLEDテストに対して較正および検証されました。この検証済みの子供ダミーモデルを使用した感度分析により、ダミー膝の遠足、胴体回転角、およびヘッドエクスカーションと膝の遠足の違いが、潜水艦状態の良い予測因子であることが示されました。また、ラップベルト角、Dリングの高さ、シート摩擦係数（COF）などの拘束システム設計変数が、頭部と腹部の損傷のリスクに反対の影響を与える可能性があることも示されました。したがって、潜水艦をシミュレートできる子供のダミーとダミーモデルは、将来の拘束システムの設計の最適化にとって重要です。

In motor-vehicle crashes, young school-aged children restrained by vehicle seat belt systems often suffer from abdominal injuries due to submarining. However, the current anthropomorphic test device, so-called "crash dummy", is not adequate for proper simulation of submarining. In this study, a modified Hybrid-III six-year-old dummy model capable of simulating and predicting submarining was developed using MADYMO (TNO Automotive Safety Solutions). The model incorporated improved pelvis and abdomen geometry and properties previously tested in a modified physical dummy. The model was calibrated and validated against four sled tests under two test conditions with and without submarining using a multi-objective optimization method. A sensitivity analysis using this validated child dummy model showed that dummy knee excursion, torso rotation angle, and the difference between head and knee excursions were good predictors for submarining status. It was also shown that restraint system design variables, such as lap belt angle, D-ring height, and seat coefficient of friction (COF), may have opposite effects on head and abdomen injury risks; therefore child dummies and dummy models capable of simulating submarining are crucial for future restraint system design optimization for young school-aged children.