人体头颈动力学仿真：ADAMS_LifeMOD建模与验证

本文档深入探讨了"基于ADAMS.LifeMOD的人体头颈部动力学仿真与验证"这一主题，它结合了先进的多体动力学软件ADAMS和生物力学仿真工具LifeMOD。ADAMS是一款广泛应用于机械工程和汽车工业的强大仿真平台，而LifeMOD则专注于人体生物力学模拟，特别是对于软组织和复杂运动的处理。作者张竞、韩旭和文桂林来自湖南大学的汽车车身先进设计与制造国家重点实验室，他们的研究目标是建立一个三维人体头颈部动力学模型。 这个模型的关键组成部分包括颅骨、颈椎骨、肩胛骨和躯干上段，这些都作为刚体元素来处理。然而，为了更准确地模拟人体运动中的动态行为，他们还考虑到了体现粘弹性性质的肌肉组织，这使得模型能够更好地反映实际人体在受力时的非线性和能量传递特性。这种综合应用在碰撞安全领域具有重要意义，因为它可以帮助研究人员理解在交通事故等冲击情况下，头颈部如何响应并可能产生的损伤。 通过引用美国海军力学实验室的前碰撞志愿者实验数据，作者对该模型进行了详尽的验证。实验结果表明，该模型具有高度的可信度，其仿真结果与实际人体头颈部在碰撞中的动力学行为有良好的一致性。这对于交通事故预防、安全设备设计以及运动伤害评估等领域提供了宝贵的工具和理论支持。 这篇文章提供了一种创新的方法，将ADAMS的力学分析能力和LifeMOD的生物力学建模技术相结合，为研究人体在极端条件下的动力学响应提供了强大的仿真平台。这对于初学者来说是一本很好的入门教材，帮助他们理解和掌握最新的技术动态，并在各自的研究或工作中应用这一知识体系。