平成27年度 研究テーマ

Flex脚部インパクタを用いた歩行者模型の再現
電動車いすの衝突事故再現及び乗員安全対策の検討
ミニカーのフルラップ前面衝突時における乗員傷害に関する研究
車両の工作物衝突時の衝突速度推定に関する研究
自動車前面衝突時における妊婦乗員の胎盤早期剥離の発生メカニズム
前面衝突時における筋緊張の乗員傷害に対する影響に関する研究
軟組織の経時劣化と速度依存性に関する研究
前面衝突時における筋緊張の乗員傷害に対する影響に関する研究
悪天候下における力覚操舵支援の支援効果に関する研究
実走行中の自動車車体構造における荷重伝達の解明
自動車車体構造の軽量化に伴う荷重伝達の検討

Flex脚部インパクタを用いた歩行者模型の再現

概　要
国内の交通事故による負傷者の損傷部位のなかで脚部が最も高い割合を示しており，交通弱者である歩行者の脚部保護が重要な課題となっている．本研究では歩行者ダミー模型と生体忠実性の高いFlex-PLIの両方の縮尺模型を組み合わせ，車両衝突時の衝突挙動および傷害値への影響を明確化し，さらに品質工学を用いて車両前面部の最適設計パラメータを明確化することを目的とする．

歩行者ダミー模型	Flex-PLI縮尺模型

メンバー
加藤 (M1)     竹内 (B4)     堀田 (B4)     小磯 (B4)

電動車いすの衝突事故再現及び乗員安全対策の検討

概　要
高齢者の増加とともに比較的容易に利用可能な交通手段である電動車いすの需要が増加している．一方，自動車との衝突事故のメカニズムは解明されておらず，電動車いすの衝突挙動や乗員の安全性に関する研究は急務の課題となっている．本研究では実車体を縮尺した模型を用いて電動車いす衝突時の車体及び乗員の挙動に着目し，事故状況から事故鑑定に役立つツールの検討を実施することを目的としている.

ダミー模型	電動車いす模型

メンバー
富岡 (M1)     落合 (B4)     高橋 (B4)

ミニカーのフルラップ前面衝突時における乗員傷害に関する研究

概　要
近年，環境問題への対策としてミニカーが注目されている．しかし，ミニカーは一般の乗用車と比較して小型・軽量であり，衝突時の衝撃を吸収するスペースの確保も厳しい．故に交通事故発生時に一般の乗用車に比べて傷害が大きくなる可能性がある．そこで，本研究ではミニカーのフルラップ前面衝突時における乗員傷害発生メカニズムをCAE (Computer Aided Engineering) 解析と縮尺模型より，頭部および胸部傷害値を算出することで解明し，乗員傷害低減手法の実用性を評価することを目的とする．

ダミー模型	CAE解析

メンバー
小野 (M1)     清水 (B4)    高橋 (B4)

車両の工作物衝突時の衝突速度推定に関する研究

概　要
自動車交通事故の鑑定において，衝突速度の把握は事故状況の分析の為に重要である．衝突速度は，車両変形時に消費される変形エネルギから算出される手法が広く用いられているが，車両対工作物の衝突形態では車両と工作物，双方に変形が生じるため，従来の鑑定手法だけでは正確な衝突速度を推定することができない．そこで本研究では，工作物衝突の中でも交通事故件数の多い防護柵への自動車衝突を有限要素法で再現し，変形時の変形エネルギから衝突速度を予測することを目的としている．

実車衝突試験	解析と実験の挙動比較

メンバー
田中 (M1)    田中 (B4)

自動車前面衝突時における妊婦乗員の胎盤早期剥離の発生メカニズム

概　要
近年, 日本では少子化が大きな社会問題になっており, 妊婦と胎児を保護するために様々な安全施策が推進されている. 「産婦人科診療ガイドライン　産科編2011」によると日本では年間1~7万人の妊婦が交通事故により負傷し, 約1千~1万人の胎児が早産および流産となり, 40人程度が死亡すると報告され, 母子ともに安全を確保するための取り組みが必要である. そこで本研究では妊娠30週目の子宮内部の構造を縮尺模型とCAEモデルで再現し, 自動車前面衝突時における妊婦乗員の胎盤早期剥離の発生メカニズムを明確化することを目的とする

回転衝撃試験機	回転衝撃試験機モデル

メンバー
曲谷 (M2)     相良 (B4)     澤田 (B4)     中村 (B4)

軟組織の経時劣化と速度依存性に関する研究

概　要
人体の内臓のような軟組織について準静的特性を扱った研究は多いが動的特性を扱ったものは少ないようである．そこで乗用車衝突時における軟組織の機械的特性を再現するため，落錘式高速引張試験機を製作し，高ひずみ速度においてブタの肝臓を用いた引張試験を行う．その結果から軟組織の経時劣化とひずみ速度依存性による機械的特性への影響を検討する．

チャック部	試験機概要図

メンバー
天羽 (M2)     赤木 (B4)     原田(B4)

前面衝突時における筋緊張の乗員傷害に対する影響に関する研究

概　要
交通事故死者数を減らすために衝突時の人体の挙動や力学応答に関する研究は重要である．衝突直前の回避動作により，筋が活性化し，筋肉の硬さが上昇する筋緊張が起こり，衝突時の人体挙動や傷害状況が変化するという報告もある．それ故，自動車の実安全性の評価のためには，筋緊張を考慮することが重要であると言える．そこで本研究では，縮尺模型を用いて再現し, 品質工学の直行表を用いて，前面衝突時の筋緊張による機械的特性と姿勢変化が乗員傷害に影響を与えるパラメータとそのメカニズムを明確にする．

衝突ダミー	筋緊張構造

メンバー
小野 (M1)     木村 (B4)     長沼 (B4)

悪天候下における力覚操舵支援の支援効果に関する研究

概　要
力覚操舵支援はドライバと協調し，ステアリングにトルクを加え滑らかな修正操舵を促し車両を目標軌道へ誘導することで自動車の走行を安定させるものである．トルク算出にはドライバの前方注視点を考慮した操舵モデルを用いる．悪天候によりドライバの視程が短くなると，走行に必要な判断時間が短縮され急な修正操舵が増加するため自動車の走行が不安定となることが予想される．そこで本研究では，ドライバの前方注視点までの距離が短くなる場面において力覚操舵支援を行い，支援の有無よる運転行動の変化に関して検討する．

晴天時	悪天候時

メンバー
岩渕 (M1)     関 (M1)     橋本 (B4)

実走行中の自動車車体構造における荷重伝達の解明

概　要
現在，自動車車体構造において軽量化と高剛性化の両立が望ましいとされている．しかし軽量化と高剛性化は相反する命題であり，これらを同時に満足させるためには車体構造内部の状態を把握し，荷重の流れを一様にさせて構造内部の機能を明らかにしながら設計を進めることが必要である．そこで本研究では荷重伝達を定量的に評価できる指標U*を用いることで，実走行中の車体構造の荷重伝達を解明する．

車体モデル	U*分布例

メンバー
中嶋 (M1)     岩科 (B4)

自動車車体構造の軽量化に伴う荷重伝達の検討

概　要
現在，自動車車体構造において軽量化と高剛性化の両立が望ましいとされている. 力の伝達メカニズムが解明できれば，荷重伝達の観点から車体構造内部の状態を把握しながら設計を進めることができる．そこで本研究では荷重伝達を定量的に把握できる指標U*を用いて荷重伝達の観点から車体性能向上のための効果的な構造改善手法を検討し，U*の大きさと補剛効果との相関性を示すことにより本補剛手法の有効性を明確にする．

U*分布例	車体モデル

メンバー
依田 (M2)     鈴木 (B4)