ICS13180

CCSA.25

中華人民共和國國家標準

GB/T42712—2023

力學損傷測試用中國假人設計原則與

標定方法

DesignprincipleandcalibrationmethodofChinesedummyformechanical

damagetesting

2023-08-06發布2024-03-01實施

國家市場監督管理總局發布

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

規范性引用文件

2…………………………1

術語和定義

3………………1

設計原則

4…………………2

概述

4.1…………………2

整體假人形態特征設計

4.2……………2

假人零部件總成結構設計

4.3…………2

運動特征設計

4.4………………………4

力學損傷性能設計

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

膝關節

5.7………………17

小腿

5.8…………………20

踝關節

5.9………………22

附錄資料性假人設計用坐姿人體形態特征數據項

A()………………25

附錄資料性人體體段質量計算方法

B()………………26

根據人體形態參數計算各體段質量的二元回歸方程

B.1……………26

根據人體形態參數計算各體段質量的多元回歸方程

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

質心位置設計參考值

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動慣量計算方法

D()…………34

附錄資料性人體關節活動范圍

E()……………………38

通則

E.1…………………38

人體關節活動范圍

E.2…………………38

Ⅰ

GB/T42712—2023

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結構和起草規則的規定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利本文件的發布機構不承擔識別專利的責任

。。

本文件由全國人類工效學標準化技術委員會提出并歸口

(SAC/TC7)。

本文件起草單位湖南大學中國標準化研究院上海機動車檢測認證技術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人形化結構功能仿生化對外部環境反應智能化的

“”,、、

人體替身假人廣泛應用于醫學工程安全工程環境工程和軍事工程等領域是國家科技水平綜合

“”。、、,、

國力的重要體現力學損傷測試假人可模擬人員在力學沖擊載荷下的損傷響應是直接用于測試并評

。,

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

、、

置是支撐載人設備和各類裝備研發的核心技術歐美等發達國家早在世紀年代就已經開始了

,。2040

對力學損傷測試用假人的研究經過長期的發展力學損傷測試用假人產品已實現系列化其種類涵蓋

。,,

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備保護性能測試等多個領域

、。

當前國內所采用的假人均基于歐美人體尺寸和力學特性設計以我國各領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人體尺寸研制的與中國第百分位數人體的體型差異較

,50,50

大相關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與現有基于歐美人體尺寸的碰撞

;,,

測試假人的損傷響應也存在明顯差異因此直接采用現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致乘員約束系統不能對中國人體實現有效保護除此之外由于缺乏相應的實驗

。,

假人基礎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域內

,,、、

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

,

相關領域的載人設備安全防護技術的發展也受到了非常大的制約

。

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

、

生物力學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域各種復雜應用工況開發專

,、、、

用力學損傷測試假人提供正向設計標準支撐

。

Ⅳ

GB/T42712—2023

力學損傷測試用中國假人設計原則與

標定方法

1范圍

本文件規定了力學損傷測試用假人的設計原則以及假人受到各類典型沖擊載荷條件時的力學性

,

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施等載人交通工具的安全性能測

、、、、、

試穿戴設備防護性能測試武器裝備性能測試等試驗中力學損傷測試用假人的開發和設計

、、。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構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

。

用于技術設計的人體測量基礎項目

GB/T5703—2023(ISO7250-1:2017,MOD)

成年人人體尺寸

GB/T10000

3術語和定義

界定的以及下列術語和定義適用于本文件

GB/T5703—2023。

31

.

假人dummy

用于力學損傷測試用的人形測試裝置