Modelowanie uszkodzeń odcinka szyjnego kręgosłupa ludzkiego w trakcie zderzenia pojazdu z barierą drogową.

Celem projektu jest zaproponowanie numerycznego modelu wypadku samochodowego z udziałem ludzi na drogowych barierach bezpieczeństwa. Celem szczególnym proponowanych badań jest uzyskanie matematycznego opisu zachowania tkanek miękkich kręgosłupa, ze szczególnym uwzględnieniem części szyjnej podczas nieliniowych zdarzeń dynamicznych, takich jak zderzenia z barierami kablowymi, stalowymi lub betonowymi. Motywacja do badań wynika z badań Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad w celu opracowania zaleceń dotyczących projektowania i użytkowania barier montowanych na polskich autostradach i drogach ekspresowych. Autorzy projektu wyrażają opinię, że przy wyborze rodzajów barier i ocenie ich ogólnych kosztów użytkowania należy wziąć pod uwagę informacje dotyczące potencjalnych obrażeń poszkodowanych podczas wypadków. W szczególności należy wziąć pod uwagę najczęstsze urazy, to jest kręgosłupa szyjnego. Wiedza o potencjalnym zasięgu urazów może mieć wpływ na zalecenia dotyczące wyboru rodzajów barier w Polsce. Oryginalnym aspektem tego projektu jest opracowanie prawa materiału anizotropowego 2D i 3D do modelowania więzadeł poddanych dużym obciążeniom dynamicznym oraz zaproponowanie prawa materiału anizotropowego wiskoelastycznego rdzenia kręgowego. Parametry materiału dla tkanek miękkich zostaną uzyskane bezpośrednio z eksperymentów wykonywane na ludzkich kręgosłupach szyjnych. Modele numeryczne zostaną zweryfikowane przez symulacje numeryczne testów eksperymentalnych z wykorzystaniem autorskich kodów MES i systemu LS-DYNA. Wyniki uzyskane w ramach projektu będą oryginalne w skali globalnej i pomogą w lepszym zrozumieniu matematycznego i numerycznego opisu tkanek miękkich kręgosłupa szyjnego podczas dynamiki uderzenia. Uzyskane wnioski mogą wydawać się przydatne dla personelu medycznego, który pomaga ofiarom prawdziwych wypadków, udzielając informacji o spodziewanych obrażeniach w zależności od warunków zdarzenia. Proponowany projekt wymaga interdyscyplinarnych badań, przeprowadzonych zarówno przez naukowców z Politechniki Gdańskiej, jak i Akademii Medycznej w Gdańsku, nad społecznie ważnymi aspektami zdrowia i bezpieczeństwa ludzi. Podjęte badania posłużą jako podstawa rozwoju naukowego, a tym samym zostanie podjęty krok w kierunku stopni naukowych lub tytułów dla członków zespołów badawczych.

Informacje szczegółowe

Program finansujący:

OPUS

Instytucja:

Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)

Porozumienie:

UMO-2020/37/B/ST8/03231 z dnia 2021-01-11

Okres realizacji:

2021-01-11 - 2024-01-10

Kierownik projektu:

prof. dr hab. inż. Krzysztof Wilde

Członkowie zespołu:

wykonawca prof. dr hab. inż. Wojciech Witkowski
wykonawca prof. dr hab. inż. Jacek Chróścielewski
wykonawca prof. dr hab. inż. Magdalena Rucka
wykonawca dr hab. inż. Agnieszka Sabik
wykonawca dr inż. Karol Daszkiewicz
wykonawca mgr inż. Tomasz Wiczenbach
wykonawca dr inż. Dawid Bruski
wykonawca mgr inż. Błażej Meronk
wykonawca dr inż. Angela Jadwiga Andrzejewska
wykonawca dr inż. Łukasz Pachocki
stypendysta Radosław Wolny

Realizowany w:

Katedra Wytrzymałości Materiałów

Instytucje zewnętrzne biorące udział w projekcie:

Gdański Uniwersytet Medyczny (Polska)

Wartość projektu:

1 472 400.00 PLN

Typ zgłoszenia:

Krajowy Program Badawczy

Pochodzenie:

Projekt krajowy

Weryfikacja:

Politechnika Gdańska

Publikacje powiązane z tym projektem

wyników na stronę:
rok:
- zaznaczony Sortuj po rok od najnowszych
- Sortuj po rok od najstarszych
tytuł:
- zaznaczony Sortuj po tytuł A-Z
- Sortuj po tytuł Z-A
cytowania:
- Sortuj po cytowania malejąco
- Sortuj po cytowania rosnąco

Filtry

wszystkich: 1

Rok 2021

Biomechanics of Lumbar Spine Injury in Road Barrier Collision–Finite Element Study
Publikacja
- Ł. Pachocki
- K. Daszkiewicz
- P. Łuczkiewicz
- W. Witkowski
- Frontiers in Bioengineering and Biotechnology - Rok 2021
Literature and field data from CIREN database have shown that lumbar spine injuries occur during car crashes. There are multiple hypotheses regarding how they occur; however, there is no biomechanical explanation for these injuries during collisions with road safety barriers (RSBs). Therefore, the objective of this study was to investigate the mechanics of vertebral fractures during car collisions with concrete RSBs. The finite...

Pełny tekst do pobrania w portalu

wyświetlono 1443 razy