Development and validation of a novel physical neck for crash test dummies
Çarpışma test mankenleri için özgün bir fiziksel boyun modeli geliştirilmesi ve doğrulanması
- Tez No: 854356
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA İLHAN GÖKLER, DOÇ. DR. VOLKAN ESAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Biyomühendislik, Mechanical Engineering, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Çarpışma testlerinde insanların yaralanma ve incinme olasılıklarının ölçülebilmesi için çarpışma test mankenleri kullanılmaktadır. Hibrit III serisi mankenler sert bir boyuna sahip oldukları için“whiplash”(kamçı) incinmesi adı verilen boyun yumuşak doku incinmelerinin değerlendirmesine uygun değildirler. Bu durum önden çarpışmalarda oluşan whiplash incinmesinin incelenebilmesi için daha insansı bir boyuna ihtiyaç olduğunu göstermektedir. Bu tez çalışmasında orjinal fiziki bir boyun modeli geliştirilmiştir. İnsan boynu omurlar, omurlararası diskler, yumuşak dokular ve kaslardan oluşan karmaşık bir sistemdir. İnsan boynunu oluşturan her elemanın karmaşık geometrisi detaylı olarak modellenmiştir. Her eleman için uygun malzeme seçimi yapılmıştır. Fiziki boyun modeli üretilmiştir. Üretilen fiziki boyun üzerinde sarkaç testleri yapılarak modelin ön doğrulaması yapılmıştır. Fiziki modüler boyun modeli Hibrid III 50 persentil çarpışma test mankeninin mevcut boynunun yerine takılmıştır. Hasarsız kızaklı çarpışma testleri gerçekleştirilerek üretilen orjinal boynun performansı literatürede yer alan kadavra verileri ile karşılaştırılarak incelenmiştir. Geliştirilen fiziki boyun prototipi kadavra verileri ile iyi bir uyum sağlanarak doğrulanmıştır. Orjinal fiziki boyun her yönden gerçekleşen çarpışmalarda kullanılabilir olup özellikle önden çarpışmalarda oluşan whiplash incinmelerinin incelenmesine de uygundur. Bu sebeple, bu çalışmada geliştirilen ve US11386810B2 numarası ile Amerika patenti almış olan fiziki boynun orjinal olduğu düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Crash test dummies are used to measure human injury potential in crash tests. Hybrid III family dummies are not suitable for frontal whiplash injury evaluation since they have stiff necks. This fact warrants a more biofidelic neck for the evaluation of frontal whiplash injuries. In this thesis study, a novel physical neck for crash test dummies has been developed. This physical neck is suitable in the evaluation of whiplash injuries. Human neck is a complex system embodying vertebrae, intervertebral discs, ligaments, and muscles. Complex geometry of each component of the neck has been biofidelically modelled in detail. Suitable materials are chosen for all of the components. The physical neck prototype is manufactured. The manufactured physical neck has been pre-validated by performing the pendulum tests. The physical modular neck is assembled to a Hybrid III 50 percentile crash test dummy, replacing its original neck. Performance of the novel physical neck has been experimentally observed through performing sled tests and comparing its behavior with the available cadaver data. The developed physical neck prototype has been validated and good agreement has been achieved. The novel physical neck can be used omnidirectionally in the evaluation of whiplash injuries with particular emphasis on frontal impact. Therefore, in this study, the developed physical neck is claimed to be novel and original, which has already been granted US patent with number US11386810B2.
Benzer Tezler
- Yüzey plazmon resonansına dayalı yeni bir algılayıcı geliştirilmesi
Development of a novel Sensor based on surface plasmon resonance
BURAK TÜRKER
Doktora
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LALE ÖZYILMAZ
YRD. DOÇ. DR. AYKUTLU DANA
- Design and validation of mechanical multi-axis force/moment sensors
Mekanik çok eksenli kuvvet/moment algılayıcılarının tasarımı ve doğrulaması
MİTHAT CAN ÖZİN
Doktora
İngilizce
2025
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLKER MURAT KOÇ
DOÇ. DR. BİLSAY SÜMER
- A novel approach for the incipience of sediment entrainment in a wide range of flow conditions via experimentally driven geno-fuzzy inference system model
Deneysel veri tabanlı geliştirilen özgün genetik-fuzzy yöntemi ile akım şartlarının geniş aralığında sediment hareketinin başlangıcının araştırılması
HUSSEIN BIZIMANA
Doktora
İngilizce
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜSSELAM ALTUNKAYNAK
- Otonom mobil robotlarda doğruluk ve hız odaklı lokalizasyon algoritmalarının geliştirilmesi, uygulaması ve karşılaştırmalı analizi
Development, implementation, and comparative analysis of accuracy and speed-oriented localization algorithms in autonomous mobile robots
OZAN VAHİT ALTINPINAR
Doktora
Türkçe
2025
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VOLKAN SEZER
- Kablosuz duyarga ağlarda azami veri güvenliğini sağlamak için mimari tasarım
Design of novel architecture in wireless sensor networks in order to gain optimum data security
OĞUZ ATA
Doktora
Türkçe
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolTrakya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN HÜSEYİN BALIK
YRD. DOÇ. DR. ERDEM UÇAR