Simulationsmodell PRIMUS breakable in der Standvariante

Experimentelle Crashtests können sehr teuer und zeitaufwändig sein. Daher steigt die Nachfrage nach Simulationsmodellen auf Basis der Finite-Elemente-Methode stark an. Auch das Entwicklungsteam von AFUS stand vor den Herausforderungen, den Biofidel-Dummy in ein Simulationsmodell zu überführen. In diesem Dokument geht es um den Modellaufbau für den Impetus-Solver und um einen Einblick in die Hauptbereiche und Ergebnisse der Modellentwicklung. Der Schwerpunkt liegt auf der Analyse von Materialien, der Netzgenerierung und -diskretisierung sowie den Herausforderungen der Verbindungsarten und der Schwierigkeit der Positionierung für einen derart komplexen Dummy. Es wird eine abgeschlossene Verifizierung des Modells dargestellt und die geplante Validierung erläutert. Die aktuelle Version 1.2 Revision 3 besteht aus dem gesamten Dummy-Modell mit allen Komponenten und Funktionen in der Standvariante.

Dieses Kapitel enthält die Überprüfung der Kontakt- und Verbindungsmodellierung. Die Kontakte und Verbindungen werden mit einfachen Impaktoren getestet (siehe Abbildung 3 links). Diese 13 Impaktoren treffen den Dummy von vorne, seitlich und distal. Der Einfachheit halber wird starres Material verwendet und die Anfangsgeschwindigkeit des Impaktors beträgt 7 m/s. Das Bewegungsverhalten des Dummys wird wie beim echten Dummy nachgebildet und etwaige Materialschäden angezeigt. Siehe das Beispiel rechts in Abbildung 3 „Knochenfraktur Oberschenkel“.