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Industrielle Anwendung modellbasierter Kopfverletzungskriterien


Beschreibung

Um, durch den Aufprall des Kopfes im Fahrzeuginnenraum oder auf die Außenhaut des Fahrzeugs verursachte Verletzungen zu vermeiden, muss sich der Entwicklungsprozess der nächsten Generation von Schutzeinrichtungen auf modell-basierte Kopfverletzungskriterien stützen, die rein virtuell oder durch die Kopplung virtueller und experimenteller Verfahren ermittelt werden. Diese neuartigen Methoden werden die translatorische und rotatorische Beschleunigung des Kopfes und die ganze Bandbreite von Kopfverletzungsmechanismen berücksichtigen. Durch die Nutzung dieser neuen Forschungsergebnisse im Entwicklungsprozess, wird es in naher Zukunft möglich sein, Strukturen zu entwickeln, die gegen biomechanische Verletzungskriterien, einschließlich des herausfordernden Aspekts der geringfügigen Kopfverletzungen, optimiert sind.

Wer sollte teilnehmen?

Dieses Seminar richtet sich insbesondere an Ingenieure und Techniker, die sich mit der Entwicklung von Innenraumteilen oder dem Fußgängerschutz befassen und mittels virtuellen Methoden die nächste Generation von Schutzeinrichtungen gestalten wollen.

Ziele

Ziel des Seminars ist es zunächst einen Überblick über die Trauma-Biomechanik der Kopfverletzungen und die existierenden Kopfverletzungskriterien zu geben. Dann wird der Fokus auf den Stand der Forschung zur Modellierung des menschlichen Kopfes, mit all ihren Errungenschaften und Einschränkungen, gerichtet. Besondere Aufmerksamkeit wird dabei der Rekonstruktion realer Kopfverletzungen und der Ableitung modell-basierter Kopfverletzungskriterien gewidmet. Abschließend wird das neuartiges Werkzeug zur Vorhersage von Kopfverletzungen SUFEHM (Strasbourg University Finite Element Head Model) vorgestellt. Hierbei liegt der Fokus auf der industriellen Anwendung von SUFHEM in der Automobilentwicklung. Es wird gezeigt wie das Verletzungsrisiko im Rahmen von Crashtests damit bewertet werden kann und wie es zur Bewertung von Verletzungsrisiken in der Entwicklung von Schutzeinrichtungen mittels virtueller Methoden verwendet werden kann.

Inhalte

  • Einführung
  • Ersatzmodelle des menschlichen Kopfes und existierende Kopfverletzungskriterien
  • Überblick über Regelungen zum Schutz beim Kopfaufprall
  • Stand der Technik zur FEM Modellierung des menschlichen Kopfes
    • Überblick über existierenden Modelle des Kopfes
    • Kernpunkte bei der Validierung der Modelle
  • Simulation realer Traumata des Kopfes
    • Kopfverletzungsdatenbanken
    • Kinematik des Opfers und Gegebenheiten des Kopfaufpralls
    • Finite Elemente Modellierung der Kopf-Traumata
  • Modell-basierte Kopfverletzungskriterien
    • Methodologie
    • Verletzungskriterien für verschiedene Verletzungsmechanismen
    • Problematik der Altersabhängigkeit (Senioren und Kinder)
  • Anwendung bei der Entwicklung von Schutzeinrichtungen
    • Optimierung anhand biomechanischer Kopfverletzungskriterien
    • Anwendung des Tools SUFEHM im Rahmen der Automobilentwicklung in Test und Simulation
  • Zusammenfassung und nächste Schritte

Referenten

Prof. Dr. Rémy Willinger
University of Strasbourg

Willinger Prof. Dr. Rémy Willinger leitet seit 1990 eine Forschungsgruppe zur Biomechanik des Kopfaufpralls und der Genickverletzungen an der Universität Straßburg, Frankreich. Die Forschungsaktivitäten seines Labors konzentrieren sich auf die experimentelle Charakterisierung menschlichen Gewebes, die Finite Elemente Modellierung von Kopf und Hals und die, auf der Simulation von Unfällen basierende, Untersuchung von Verletzungsmechanismen. Darüber hinaus beschäftigt er sich mit der Entwicklung von Verletzungskriterien und der Modellierung und Optimierung von Schutzsystemen. Seine Arbeitsgruppe war an 10 EU-Projekten und einer Vielzahl öffentlicher und industrieller Projekte beteiligt.

Termine & Orte

Keine Termine vorhanden

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Ihr Ansprechparter

Dr. Dirk Ulrich
Tel.: 06023 - 96 40 - 66
E-Mail: dirk.ulrich@carhs.de

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