RESPONSE OF THE HUMAN PELVIS-FEMUR-KNEE COMPLEX DURING LOW SPEED FRONTAL IMPACT. C. Masson, H. Vinel, C. Cavallero, C. Brunet

Transcript

1 RESPONSE OF THE HUMAN PELVIS-FEMUR-KNEE COMPLEX DURING LOW SPEED FRONTAL IMPACT C. Masson, H. Vinel, C. Cavallero, C. Brunet Λαβορατοιρε δε Βιοµ χανιθυε Αππλιθυ ε. ΥΜΡΤ 24 ΥνιϖΜεδ ΙΝΡΕΤΣ, Φρανχε ΑΒΣΤΡΑΧΤ Τηε βιοφιδελιτψ οφ τηε Ηψβριδ ΙΙΙ ανδ ΤΗΟΡ δυµµιεσ ισ βασεδ ον α ωελλ δεφινεδ σετ οφ περφορµανχε ρεθυιρεµεντσ δεϖελοπεδ φορ εαχη διφφερεντ βοδψ αρεασ. Ηοωεϖερ τηε Α ΡΙΑ ευροπεαν προϕεχτ ηασ ιδεντιφιεδ τηε πελϖισ φεµυρ κνεε χοµπλεξ ασ α παρτιχυλαρ βοδψ αρεα ωηερε βιοφιδελιτψ δατα αρε λαχκινγ. Σο τηε αιµ οφ τηισ πρεσεντ ωορκ ωασ το στυδψ τηε δψναµιχ ρεσπονσε οφ τηε κνεε φεµυρ πελϖισ χοµπλεξ ανδ το εσταβλιση βιοµεχηανιχαλ ρεσπονσε χορριδορσ ατ λοω ιµπαχτ ενεργψ λεϖελ. Α τοταλ οφ 12 σινγλε συβ ινϕυρψ πενδυλυµ ριγιδ ιµπαχτ τεστσ ωερε περφορµεδ ον τηε κνεεσ οφ 6 Ποστ Μορτεµ Ηυµαν Συβϕεχτσ ιν α σεατεδ ποσιτιον ωιτη νο βαχκ συππορτ. Εαχη χαδαϖερ ωασ ινστρυµεντεδ ωιτη 3 αχχελεροµετερσ φιξεδ ον τηε λοωερ λιµβ. Πεακ ιµπαχτ λοαδ ανδ ασσοχιατεδ πυλσε δυρατιον ωερε χαλχυλατεδ. Α χινεµατιχ αναλψσισ φροµ ηιγη σπεεδ φιλµσ συππλιεδ τηε ηυµαν λικε βεηαϖιουρ. Ρεσπονσε χορριδορσ ωερε εσταβλισηεδ. Τηουγη συβϕεχτσ ωερε νοτ ιν δριϖινγ ποστυρε, νο ινϕυρψ χαδαϖερ ρεσπονσεσ γενερατεδ ιν τηισ στυδψ αρε φυνδαµενταλ βιοµεχηανιχαλ ρεφερενχε δατα φορ τηε εϖαλυατιον οφ κνεε φεµυρ πελϖισ χοµπλεξ βεηαϖιουρ ανδ προϖιδεδ δατα φορ τηε εϖαλυατιον οφ βιοφιδελιτψ ιν µατηεµατιχαλ µοδελσ ανδ αντηροποµορπηιχ τεστ δεϖιχεσ. ΚΕΨ ΩΟΡ Σ Κνεε, Πελϖισ, Φρονταλ ιµπαχτ, Βιοφιδελιτψ ΟΝΕ ΟΦ ΤΗΕ ΡΕΓΥΛΑΤΙΟΝ ΤΟΟΛΣ υσεδ φορ τηε εϖαλυατιον οφ ϖεηιχλε σαφετψ ισ τηε χραση δυµµψ. Ιτ ισ υσυαλλψ ελαβορατεδ ανδ εϖαλυατεδ ασ α ωηολε ανδ φορ εαχη βοδψ σεγµεντ αγαινστ χαδαϖερ ρεσπονσε. Τηε Α ΡΙΑ προϕεχτ ηασ ρεϖεαλεδ ιµπορταντ δεφιχιενχιεσ οφ τηε Ηψβριδ ΙΙΙ ανδ ΤΗΟΡ χονχερνινγ τηειρ βιοφιδελιτψ (Αδρια, 2). Πελϖισ ηασ βεεν ιδεντιφιεδ ασ α παρτιχυλαρ βοδψ αρεα ωηερε τηε σετ οφ βιοφιδελιτψ περφορµανχε ρεθυιρεµεντσ αρε νοτ ωελλ δεφινεδ. Ασ παρτ οφ τηε ΦΙ Ευροπεαν ρεσεαρχη προϕεχτ (ΓΡ ), α στυδψ ον τηε βιοµεχηανιχαλ βεηαϖιουρ οφ τηε ηυµαν πελϖισ φεµυρ κνεε χοµπλεξ ωασ περφορµεδ. Ιν α φιρστ στεπ, αν αναλψσισ οφ τηε βιοµεχηανιχαλ δατα ον τηε κνεε φεµυρ πελϖισ χοµπλεξ φουνδ ιν λιτερατυρε ωασ ρεαλισεδ. Ιν µοστ οφ πρεϖιουσ ωορκσ, τεστσ ωερε περφορµεδ ατ αν ιµπαχτ σεϖεριτψ χονσιστεντ ωιτη ποτεντιαλ φεµοραλ ινϕυρψ. Αν ιµπαχτορ ωασ φρεθυεντλψ αχχελερατεδ το ηιγη ϖελοχιτιεσ (Μελϖιν, 1975; ςιανο, 1978, οννελλψ, 1987, Ηαψασηι, 1996) υσινγ α παδδινγ ορ νοτ. Κνεεσ ωερε συβµιττεδ το ιµπαχτ φορχεσ υπ το αβουτ 25κΝ. Τηε ΠΜΗΣ συσταινεδ ινϕυριεσ ωιτη αν Αββρεϖιατεδ Ινϕυρψ Σχορε οφ 2 ορ µορε. Τηε αιµ οφ τηεσε στυδιεσ ωασ το δετερµινε ορ το ϖαλιδατε τηε τολερανχε λεϖελσ οφ τηε φεµυρ πελϖισ χοµπλεξ υνδερ δψναµιχ λοαδινγ ανδ το προϖιδε ινφορµατιον ιν µεχηανισµ οφ φεµοραλ φραχτυρε ιν τερµσ οφ πεακ κνεε χονταχτ λοαδσ φορ ηιγη ενεργψ λεϖελ. Τηε ρεθυιρεµεντσ ωερε τολερανχε ονεσ. Βεχαυσε α δυµµψ σηουλδ νοτ βε βροκεν, ιτσ ρεσπονσε µυστ βε ιδεντιχαλ το τηε ηυµαν σ ονε φορ λοω ιµπαχτ σεϖεριτψ ανδ µοδερατε ινϕυρψ λεϖελ (ΑΙΣ<3). Σο τηε πρεϖιουσ ρεθυιρεµεντσ αρε ινχοµπλετε ορ ιναππροπριατε φορ τηε σπεχιφιχατιον οφ χραση τεστ δυµµψ ανδ φεω στυδιεσ χουλδ βε υσεδ το δεφινε δυµµψ ρεσπονσε. Ονλψ Μελϖιν ετ αλ., (1975), Ηορσχη ετ αλ. (1976), Νυσηολτζ ετ αλ. (1982) ανδ Ηαυτ ετ αλ. (1995) περφορµεδ συβ ινϕυρψ λεϖελ τεστσ. Μελϖιν ετ αλ. (1975) περφορµεδ παδδεδ τεστσ ανδ τηε φοαµ δενσιτψ ωασν τ σπεχιφιεδ. Ασ ιτ αλρεαδψ ωασ δισχυσσεσ ιν εαρλιερ ρεχοµµενδατιονσ οφ τηε ΕΕςΧ ΩΓ9 1

2 ορ οτηερσ στυδιεσ, τηε παδδεδ τεστσ αρε φουνδ διφφιχυλτ το ρεπροδυχε, ασ τηε συρφαχε µατεριαλ ωασ νοτ ωελλ σπεχιφιεδ ανδ νοτ ρεαδιλψ αϖαιλαβλε. Ιτ σεεµσ µορε σενσιβλε το υσε ριγιδ ιµπαχτ τεστσ δατα ασ ρεθυιρεµεντσ βεχαυσε α ριγιδ ιµπαχτ ιντερφαχε δοεσ νοτ µοδελ τηε ενεργψ αβσορβινγ χηαραχτεριστιχσ οφ αν ινστρυµεντ πανελ Ηορση δατα (1976) αρε συιταβλε βεχαυσε νο ΠΜΗΣ κνεε φεµυρ πελϖισ ωερε φραχτυρεδ δυρινγ τηε ιµπαχτ τεστσ. Βυτ τηε ιµπαχτ ενεργψ λεϖελ βεινγ λεσσ τηαν 4ϑ, τηεσε τεστσ ονλψ αλλοω ασσεσσµεντ οφ τηε πελϖισ φεµυρ κνεε ατ ϖερψ λοω λεϖελ οφ ενεργψ. υε το διφφιχυλτιεσ ιν τεστ σετ υπ ρεπροδυχιβιλιτψ, τηε τεστ σετ υπ υσεδ βψ Νυσηολτζ ετ αλ. (1985) υτιλισινγ τωο κινδσ οφ ιµπαχτορ ωασ νοτ χονχειϖαβλε. Ηαυτ ετ αλ. (1995) δελιϖερεδ ριγιδ ιµπαχτσ το ισολατεδ φλεξεδ κνεε ϕοιντσ. Τηεσε κινδσ οφ τεστσ αρε εασψ το ρεπροδυχε ανδ ηαϖε α γοοδ ρεπεαταβιλιτψ. Τηε σετ οφ ρεθυιρεµεντσ ρεσυλτινγ φροµ τηισ στυδψ ωιτη ισολατεδ λεγσ σεαµσ το βε τηε µοστ χοµπλετε ονεσ. Μαινλψ τηε κνεε φεµυρ βεηαϖιουρ υνδερ δψναµιχ λοαδινγ ωασ στυδιεδ. Τηε βιοφιδελιτψ ρεθυιρεµεντσ ινχλυδεδ πεακ ιµπαχτ φορχε ανδ φορχε τιµε ηιστορψ, ηοωεϖερ ρεθυιρεµεντσ χονχερνινγ τηε πελϖισ βεηαϖιουρ αρε µισσινγ. Ιτ ηασ αππεαρεδ τηατ δατα ον τηε ρεσπονσε οφ τηε λοωερ λιµβ το συβ ινϕυρψ λεϖελ µυστ βε αδδεδ. Τηε βιοφιδελιτψ τεστσ χαρριεδ ουτ φορ τηισ ωορκ ηαϖε εξαµινεδ τηε δψναµιχ ρεσπονσε οφ τηε ηυµαν κνεε φεµυρ πελϖισ χοµπλεξ το σιµπλε πενδυλυµ ιµπαχτ τεστσ ωιτη τηε σπεχιφιχ αιµ το προϖιδε φυνδαµενταλ βιοµεχηανιχαλ ρεφερενχε δατα φορ τηε δυµµψ βιοφιδελιτψ εϖαλυατιον. ΜΑΤΕΡΙΑΛΣ ΑΝ ΜΕΤΗΟ Σ ΙΜΠΑΧΤΟΡ: Α σιµπλε ριγιδ πενδυλυµ ιµπαχτορ ριγ ωασ υσεδ το περφορµ δψναµιχ ΠΜΗΣ τεστσ. Ιτ ωασ βασεδ ον τηε δεσιγν ον τηε ονε υσεδ φορ τηε χαλιβρατιον τεστ ον τηε κνεε οφ Ηψβριδ ΙΙΙ 5τη Περχεντιλε δυµµψ. Ιτ χονσιστεδ οφ α ηοριζονταλ χψλινδερ οφ ραδιυσ 38±1µµ ανδ λιγητωειγητ χαβλεσ. Τηε χψλινδερ ηαδ α µασσ οφ 12 ±.2κγ ινχλυδινγ ινστρυµεντατιον. Τηε χονταχτ αρεα ωασ α φλατ πιεχε ωιτη ριγιδ συρφαχε. Τηε χαβλεσ ωερε συππορτεδ βψ α ριγιδ στρυχτυρε. ΠΜΗΣ ΣΠΕΧΙΜΕΝ: Ιµπαχτ εξπεριµεντσ ωερε χονδυχτεδ ον 6 παιρσ οφ ηυµαν κνεε ϕοιντσ. Τηε συβϕεχτσ αρε Ποστ Μορτεµ Ηυµαν Συβϕεχτσ (ΠΜΗΣ) ωηο ηαϖε γιϖεν τηειρ βοδψ το τηε σχιενχε. Τηε χαδαϖερ σπεχιµεν ωερε µαινλψ φροµ α αγεδ ποπυλατιον. Βυτ α πρεϖιουσ στυδψ σηοωεδ τηατ χαδαϖερ αγε ισ νοτ α σιγνιφιχαντ πρεδιχτορ οφ ινϕυρψ το τηε ηυµαν κνεε (Ηαυτ, 1995). Αλλ τηε συβϕεχτσ (Σ1, Σ2, Σ3, Σ4, Σ6) εξχεπτ ονε (Σ5) ωερε πρεσερϖεδ ατ 3 Χ ιν Ωινχκλερ σ πρεπαρατιον (Ωινχκλερ, 1974). Τηε οτηερ ονε ωασ ινϕεχτεδ ωιτη α ζινχ χηλοριδε σολυτιον φορ α βεττερ ρεφριγερατιον. Τηεσεσ ινϕεχτιον µετηοδσ αλλοω το κεεπ συππλε τηε σαµπλινγσ ανδ το πρεσερϖε τηε σοφτ τισσυεσ ελαστιχιτψ δυρινγ σεϖεραλ µοντησ. Πριορ το τεστινγ, εαχη σπεχιµεν ωασ ωορκεδ ατ τηε κνεε ϕοιντσ, το αλλοω α νορµαλ αρτιχυλατιον ρανγε. Ξ Ραψσ ραδιογραπησ οφ τηε βοδψ ωερε τακεν ανδ τηε οσσεουσ ιντεγριτψ ιν 2 πλανεσ (σαγιτταλ πλανε ανδ φρονταλ πλανε) ωασ χηεχκεδ βψ αν ανατοµιστ συργεον. Αφτερ τεστινγ, τηε στανδαρδ λοωερ λιµβ ραδιογραπησ ωερε τακεν αγαιν ανδ ωερε χοµπαρεδ ωιτη τηε ινιτιαλ ονεσ. Ιν αδδιτιον το τηε χλινιχαλ εξαµινατιον, εαχη σπεχιµεν ωασ δισσεχτεδ. ατα ον σεξ, αγε, ωειγητ, ηειγητ οφ τηε δονορσ ωερε χολλεχτεδ ανδ αρε λιστεδ ιν ταβλε 1. Τηε σαµπλε µεαν ωειγητ ωασ 62.5 κγ ωιτη α στανδαρδ δεϖιατιον οφ 1.25 κγ. Τηε σαµπλε ηαδ α µεαν ηειγητ οφ χµ ωιτη α στανδαρδ δεϖιατιον οφ 3.44 χµ. ΣΥΒϑΕΧΤ ΠΟΣΤΥΡΕ: Τηε εξπεριµεντ χονσιστεδ ιν ιµπαχτινγ τηε κνεε οφ α συβϕεχτ ιν σεατεδ ποσιτιον ωιτη νο βαχκ συππορτ. Τηε ηεαδ ωασ ηελδ βψ α χαβλε τηατ αλλοωεδ α θυασι ϖερτιχαλ ποσιτιον οφ τηε τηοραξ. (Φιγυρε 1). Τηε αρµσ ωερε φολδεδ ον τηε αβδοµεν το αϖοιδ ηανδσ φριχτιον ον τηε ταβλε ανδ ηιδινγ τηε ταργετ δυρινγ τηε ιµπαχτ. Αλλ ιµπαχτσ ωερε περφορµεδ βψ λοαδινγ τηε φεµυρ αξιαλλψ ατ τηε δισταλ ενδ τηρουγη τηε πατελλα. Τηε τιβια φεµυρ ανγλε ωασ 9 το ηαϖε τηε πατελλα ιν φροντ οφ τηε φεµυρ. Τηισ ανγλε αλλοωεεδ το ιµπαχτ χορρεχτλψ τηε φεµυρ ανδ το αϖοιδ ορ το λιµιτ α ποσσιβλε σλιδινγ οφ τηε πενδυλυµ ορ α βαδ ιµπαχτ χονταχτ. Τηε φλεξιον ανγλε ωασ µαινταινεδ βψ πυττινγ τηε φεετ ον αν αδϕυσταβλε σηελφ. Τηε φοοτ οφ τηε νο ιµπαχτεδ λοωερ λιµβ ωασ πλαχεδ ον τηε συππορτ τοο. 2

3 Ταβλε 1 : Χαδαϖερ Πηψσιχαλ δατα Τεστ Σεξ Αγε Ωειγητ (κγ) Ηειγητ (χµ) Συβϕεχτ ρεφερενχε ρεφερενχεσ Σ1 ΦΙ 3 4 Μ Σ2 ΦΙ 5 6 Μ Σ3 ΦΙ 7 8 Φ Σ4 ΦΙ 9 1 Μ Σ5 ΦΙ Μ Σ6 ΦΙ Φ Μεαν Στανδαρδ δεϖιατιον Το οβταιν α γοοδ σολιχιτατιον οφ τηε κνεε φεµυρ ηιπ χοµπλεξ, τηε ιµπαχτ αξισ σηουλδ βε ιν τηε φεµοραλ αξισ πλαν. Σο τηε συβϕεχτ ωασ σεατεδ ον α µοβιλε ϖερτιχαλ ταβλε το αδϕυστ τηε ϖερτιχαλ ποσιτιον οφ τηε κνεε ϕοιντ. Α πολψχαρβονατε πλατε ωασ ινσερτεδ βετωεεν τηε συβϕεχτ ανδ τηε ταβλε το λιµιτ φριχτιον. Τηε διστανχε βετωεεν βοτη κνεεσ ωασ ρεχορδεδ βεφορε ανδ αφτερ τηε τεστ. Τηε πελϖισ ωασ ιν ϖερτιχαλ φρονταλ πλανε ασ φαρ ασ ποσσιβλε. ΙΜΠΑΧΤ ςελοχιτψ: Βιοφιδελιτψ τεστσ αρε τεστσ περφορµεδ ατ συβ ινϕυρψ λεϖελσ. Τηε κνεε ιµπαχτ τεστσ πρεσεντεδ ιν τηισ στυδψ ωερε µαδε το δετερµινε ιµπαχτ φορχε ρεσπονσε, νοτ φραχτυρε ρεσπονσε. Τηε πελϖισ, φεµυρ ανδ κνεε δατα αναλψσισ φουνδ ιν τηε λιτερατυρε σηοωεδ τηατ φεω φραχτυρεσ αππεαρ ον τηισ βοδψ σεγµεντ δυρινγ φρονταλ ιµπαχτ υνδερ 1ϑ οφ ιµπαχτ ενεργψ (Ηορσχη, 1976; Σταλνακερ, 1976; Ηαυτ, 1995). Ωιτη α 12 κγ ιµπαχτ µασσ τηε ιµπαχτ ϖελοχιτψ σηουλδ βε λεσσ τηαν 4.1 µ/σ, σο τηε ιµπαχτ τεστσ ωερε περφορµεδ ατ τωο ιµπαχτ ϖελοχιτιεσ: 2.8µ/σ ανδ 4µ/σ. Ατ τηεσε ιµπαχτ ϖελοχιτιεσ τηε ενεργψ δελιϖερεδ (47ϑ ανδ 96ϑ) ωασ εξπεχτεδ το βε βελοω τηε ινϕυρψ τηρεσηολδ. Τηε ϖελοχιτψ οφ τηε πενδυλυµ ωασ µεασυρεδ πριορ το ιµπαχτ ον τηε κνεε υσινγ αν ινφραρεδ χελλ ανδ α ϖελοχιτψ δετεχτιον δεϖιχε φιξεδ το τηε προβε. Το ρεδυχε τηε σχαττερ δυε το τηε αντηροποµετριχ ϖαριατιονσ, εαχη ΠΜΗΣ ωασ συβϕεχτεδ το βοτη αξιαλ ιµπαχτ χονδιτιονσ. Ριγητ κνεεσ ωερε ιµπαχτεδ ατ 4 µσ 1 ανδ λεφτ κνεεσ ωερε ιµπαχτεδ ατ 2.8 µσ 1. Ονλψ ονε ιµπαχτ εξπεριµεντ ωασ χονδυχτεδ φορ εαχη κνεε. ΙΝΣΤΡΥΜΕΝΤΑΤΙΟΝ : Τηε πενδυλυµ ιµπαχτ αχχελερατιον οφ τηε ωασ µεασυρεδ βψ αν αχχελεροµετερ λοχατεδ ινσιδε τηε ρεαρ φαχε ανδ οριεντεδ ωιτη ιτσ σενσιτιϖε αξισ χολινεαρ ωιτη τηε χεντερ λινε οφ τηε πενδυλυµ. Τηε πενδυλυµ ωασ γυιδεδ το αϖοιδ ανψ σιγνιφιχαντ λατεραλ, ϖερτιχαλ, ορ ροτατιοναλ µοϖεµεντ. Ιµπαχτ φορχε ωασ χαλχυλατεδ βψ µυλτιπλψινγ τηε ιµπαχτορ µασσ βψ τηε µεασυρεδ αχχελερατιον. Τηρεε τρι αξιαλ αχχελεροµετερσ ωερε φιξεδ ον τηε συβϕεχτ. Βοτη ιλιαχ χρεστσ ανδ τηε φεµυρ οφ τηε ιµπαχτεδ λεγ ωερε εθυιππεδ. Τηε ιλιαχ χρεστσ σενσορσ ωερε µουντεδ ον α πλατε ωηιχη ωασ σχρεωεδ αβουτ 2 χµ αβοϖε τηε αντεριορ συπεριορ ιλιαχ σπινε. Αφτερ ρεµοϖινγ τηε περιοστευµ ανδ χλεανινγ τηε συπεριορ φαχε οφ τηε φεµυρ, αν αχχελεροµετερ ωασ στυχκ ον τηε βονε αβουτ 2/3 αλονγ τηε φεµυρ λενγτη φροµ τηε δισταλ ενδ. Αλλ τηε χηαννελσ ωερε σαµπλεδ ατ 1κΗζ φορ α δυρατιον οφ 5 σεχ. Τηε δατα αχθυισιτιον σψστεµ ισ τριγγερεδ µανυαλλψ. Αλλ τηε αχχελερατιονσ µεασυρεδ ον τηε ΠΜΗΣ ωερε χολλεχτεδ ανδ προχεσσεδ αχχορδινγ το ΣΑΕ ϑ211 φορ Χλασσ 1. Τηρεε ηιγη σπεεδ χαµερασ (2 φορ γενεραλ ανδ χλοσε υπ λατεραλ ϖιεωσ ανδ ονε φορ οϖερηεαδ περσπεχτιϖε), οπερατινγ ατ 1 φραµεσ περ σεχονδ ωιτη χολουρ φιλµ, ωερε υσεδ το προϖιδε α ϖισυαλ ρεχορδ οφ τηε τεστσ ανδ το αλλοω α χινεµατιχ αναλψσισ. Τηε λοχατιονσ οφ αλλ ηιγη σπεεδ χαµερασ ωερε µεασυρεδ ωιτη ρεσπεχτ το τηε ιµπαχτ λοχατιον. Αν ιµπαχτ σωιτχη ωασ χοννεχτεδ το α φλαση µουντεδ το βε ϖισιβλε ιν αλλ ηιγη σπεεδ χαµερα ϖιεωσ. Τηε σωιτχη ωασ φιξεδ το τηε κνεε συχη τηατ τηε φλαση ωεντ οφφ ατ τηε ινσταντ οφ ιµπαχτ. Ταργετσ φορ τηε φιλµ αναλψσισ ωερε πλαχεδ ον τηε πενδυλυµ, ον τηε συβϕεχτ ανδ ον τηε ταβλε (Φιγυρε 1). 3

4 Φιγ. 1 : Ινιτιαλ συβϕεχτ ποστυρε ΡΕΣΥΛΤΣ Τηε αιµ οφ τηισ στυδψ ωασ το προϖιδε ρεσπονσε ρεθυιρεµεντσ ιν τηε φορµ οφ τιµε ηιστορψ χορριδορσ φορ τηε κνεε, τηε φεµυρ ανδ τηε ιλιαχ χρεστσ φορ εαχη τεστ χονδιτιον. Σινχε τηερε ωασ συβσταντιαλ ωειγητ ϖαριατιον οφ τηε συβϕεχτσ (55 81 κγ), τηε δατα ηαϖε βεεν σχαλεδ ασ ισ οφτεν τηε νορµ ιν τηε λιτερατυρε (Εππινγερ, 1984). Τηε σχαλινγ ϖαριαβλε! ανδ τηε σχαλεδ τεστ παραµετερσ ωιτη συβσχριπτ s αρε εξπρεσσεδ ιν τερµσ οφ τηε ινιτιαλ παραµετερσ ωιτη συβσχριπτ i ιν φολλοωινγ εθυατιονσ. λ = (75 / M i )1 / 3 Vs = Vi As = Ai / λ Ts = λ Ti Σχαλινγ ϖαριαβλε ςελοχιτψ Αχχελερατιον Τιµε Τηερε ισ νοτ α στανδαρδ µετηοδολογψ το χονστρυχτ βιοφιδελιτψ χορριδορσ αρουνδ τηε χαδαϖεριχ δατα δεσπιτε τηε φαχτ τηατ τηε ωαψ χορριδορσ αρε δεριϖεδ ισ αν ιµπορταντ ισσυε ον ωηιχη τηε βιοφιδελιτψ ρατινγ δεπενδσ. Ωε ηαϖε χηοοσεν το χονστρυχτ χορριδορσ φορ τηε φυλλ τιµε ηιστορψ αβουτ τηε µεαν ρεσπονσε χυρϖε. Τηε γραπησ ηαϖε βεεν τιµε σηιφτεδ ανδ αλιγνεδ ον τηε πρινχιπαλ πεακ ιν εαχη χασε. Τηε στανδαρδ δεϖιατιον ωασ χαλχυλατεδ τιµε ποιντ βψ τιµε ποιντ. Τηε ωιδτη οφ τηε χορριδορ ωασ ± ονε στανδαρδ δεϖιατιον ειτηερ σιδε οφ τηε µεαν χαλχυλατεδ ατ εαχη τιµε ποιντ. Ιτ ισ χλεαρ τηατ τηισ προχεδυρε προδυχεσ ναρροωερ ρεσπονσε χορριδορσ βυτ βεττερ δεφινεδ τρενδσ. Το χοµπλετε τηε ρεσυλτσ, τηε λοωερ ανδ υππερ πεακ ϖαλυεσ, τηε ιµπυλσε ρεσυλτινγ φροµ 2.8µσ 1 ανδ 4µσ 1 ιµπαχτσ ωερε γιϖεν ιν ταβλε 2. Τηε ιµπυλσε ωασ χαλχυλατεδ ωιτη τηε ιντεγρατιον οφ κνεε ιµπαχτ φορχε τιµε προφιλε. Α σεριεσ οφ γραπησ (Φιγυρεσ 2 7) σηοω τηε τιµε ηιστορψ φορ τηε κνεε ιµπαχτ φορχε, τηε φεµυρ αχχελερατιον ανδ εαχη ιλιαχ χρεστ αχχελερατιον φορ εαχη τεστ χονφιγυρατιον. 4

5 1 1 Ιµπαχτ φορχε (κν) τ (µσ) Ιµπαχτ ϖελοχιτψ = 2.8 µ/σ Ιµπαχτ φορχε (κν) τ (µσ) 3 Ιµπαχτ ϖελοχιτψ = 4 µ/σ 5 7 Φιγ. 2 Κνεε ιµπαχτ φορχε ατ 2.8 µ/σεχ Φιγ. 3 Κνεε ιµπαχτ φορχε ατ 4 µ/σεχ Φεµυρ Αχχελερατιον (γ) Ιµπαχτ ϖελοχιτψ = 2.8 µ/σ τ (µσ) 3 Φεµυρ Αχχελερατιον (γ) Ιµπαχτ ϖελοχιτψ = 4 µ/σ τ (µσ) 3 Φιγ. 4 Φεµυρ Αχχελερατιον ατ 2.8 µ/σεχ Φιγ. 5 Φεµυρ Αχχελερατιον ατ 4 µ/σεχ Ιλιαχ Χρεστ Αχχελερατιον (γ) Ιµπαχτ ϖελοχιτψ = 2.8 µ/σ τ (µσ) 3 Ιλιαχ Χρεστ Αχχελερατιον (γ) Ιµπαχτ ϖελοχιτψ = 4 µ/σ τ (µσ) 3 Φιγ. 6 Ιµπαχτεδ ιλιαχ χρεστ αχχελερατιον ατ 2.8µ/σ Φιγ. 7 Ιµπαχτεδ ιλιαχ χρεστ αχχελερατιον ατ 4µ/σ 5

6 Ταβλε 2 : Κνεε Φεµυρ Ιλιαχ χρεστ Ιµπαχτ Ρεσπονσεσ 2.8 µ/σ 4 µ/σ Κνεε Μεαν Ιµπαχτ φορχε (κν) 3.55 (±.68) 5.66 (±.77) Μιν Ιµπαχτ φορχε (κν) Μαξ Ιµπαχτ φορχε (κν) Ιµπυλσε (Νσ).21 (±.4).27 (±.5) Φεµυρ Μεαν Αχχελερατιον (γ) 87.2 (±23.6) (±68.1) Μιν Ιµπαχτ φορχε (γ) Μαξ Ιµπαχτ φορχε (γ) Ιµπυλσε (γσ).43 (±.5).71 (±.11) Ιµπαχτεδ Ιλιαχ χρεστ Μεαν Αχχελερατιον (γ) (±26.9) 15.5 (±77.77) Μιν Ιµπαχτ φορχε (γ) Μαξ Ιµπαχτ φορχε (γ) Ιµπυλσε (γσ).43 (±.4).68 (±.11) Α χινεµατιχ αναλψσισ ωασ περφορµεδ τοο. Τηε ηιγη σπεεδ ιµαγεσ αναλψσισ προϖιδεδ τηε ποσιτιον ατ εαχη µσ. Ιν τηε λατεραλ ϖιεω, ταργετσ ον τηε εξτερναλ λατεραλ φαχε οφ τηε φοοτ, ον τηε κνεε ϕοιντ ανδ ιλιαχ χρεστ ωερε φολλοωεδ. Ιν τηε τοπ ϖιεω, τηε µοϖεµεντ οφ ταργετσ ον τηε πενδυλυµ ανδ ον τηε τηιγη ωερε αναλψσεδ. Αλλ τηε µοτιονσ ωερε δεσχριβεδ ωιτη ρεσπεχτ το α χο ορδινατε σψστεµ ρεµαινινγ στεαδψ ον τηε ταβλε. Χινεµατιχ ρεσπονσεσ ωερε χονστρυχτεδ υσινγ τηε µεαν ποσιτιον ατ εαχη τιµε στεπ φορ εαχη συβϕεχτ. Φιγυρεσ 8 ετ 9 πλοτ τηε µοϖεµεντ οφ τηε ταργετσ το αππροξιµατελψ 15 µσ ατ 2.8 µ/σ ανδ 4µ/σ. Φορωαρδ µοϖεµεντ ισ αλονγ τηε ποσιτιϖε ξ αξισ. οωνωαρδ µοϖεµεντ ισ αλονγ τηε νεγατιϖε ζ αξισ. Ιν τηε λατεραλ πλαν, τηε γλοβαλ τραϕεχτορψ οφ εαχη ταργετ φιξεδ ον τηε λατεραλ φαχε οφ τηε κνεε ανδ ον τηε λατεραλ φαχε οφ τηε τηιγη χλοσελψ µατχηεδ φορ εαχη ΠΜΗΣ. Ιν αλλ τηε τεστσ, τηε κνεε µοϖεµεντ παττερν ωασ σιµιλαρ: α φορωαρδ µοϖεµεντ αλονγ τηε ποσιτιϖε αξισ δυρινγ αρουνδ 2µσ ( ζ<1χµ) φολλοωεδ βψ α φορωαρδ δοωνωαρδ µοϖεµεντ. Τηε µεαν µαξιµυµ κνεε φορωαρδ µοϖεµεντ ωασ 1χµ ατ 2.8 µ/σ ανδ 15.8 χµ ατ 4 µ/σ. Τηε µαξιµυµ κνεε δοωνωαρδ µοϖεµεντ ωασ 3.9χµ ατ 2.8 µ/σ ανδ 4.6 χµ ατ 4 µ/σ. Ιν βοτη χασεσ, τηερε ωασ ϖερψ σµαλλ φοοτ µοϖεµεντ. Ιν τηε τοπ ϖιεω, τηε τραϕεχτοριεσ ωερε ϖερψ ρεπεαταβλε τοο. Τηε υππερ λεγ ϕυστ ροτατεδ αωαψ φροµ τηε ιµπαχτορ ανδ ηαδ α χονσιδεραβλε αβδυχτιον µοϖεµεντ. Τηουγη Σ5 Σ6 σπεχιµεν σηοωεδ τηε λοωεστ πεακ ρεσπονσεσ φορ τεστσ ατ βοτη ϖελοχιτιεσ, τηερε ωασ νο ρεµαρκαβλε διφφερενχε βετωεεν τηε µοτιον οφ ΦΙ 11 ΦΙ 13 ορ ΦΙ 12 ΦΙ 14 κνεεσ ανδ τηε οτηερσ τεστσ. Ιτ διδν τ αππεαρ τηατ ονλψ α παρτ οφ αϖαιλαβλε πενδυλυµ ενεργψ ωασ τρανσφερρεδ το τηε φεµυρ. Ιτ ωασ χλεαρ τηατ λεφτ ανδ ριγητ κνεεσ οφ α παρτιχυλαρ σπεχιµεν ωερε χλοσελψ χορρελατεδ ιν βοτη τεστσ ατ 2.8µ/σ ανδ 4 µ/σ. Α ρεγρεσσιον αναλψσισ ωασ χονδυχτεδ το δετερµινε τηε ινφλυενχε οφ χαδαϖερ αγε, ηειγητ, ωειγητ. Τηε ρεσυλτσ ωερε νοτ στατιστιχαλλψ σιγνιφιχαντ. Το φινιση, νο δετεχταβλε φαιλυρε οφ τηε πατελλα, φεµυρ ορ πελϖισ οχχυρρεδ ασ δετερµινεδ βψ ξ ραψ ανδ δισσεχτιον. 6

7 (µ) ,1 Τηιγη Πενδυλυµ.8.9 (µ) 1,2,1 Πενδυλυµ (µ) Λεγ,3.4.5 (µ) Τοπ ςιεω Λατεραλ ςιεω Φιγ. 8 Τραϕεχτορψ ινφορµατιον φορ τηε κνεε. ς = 2.8 µ/σ.2.1 (µ) ,1 Τηιγη Πενδυλυµ.7 (µ) (µ).2 Πενδυλυµ Λεγ (µ).8 Τοπ ςιεω Λατεραλ ςιεω Φιγ. 9 Τραϕεχτορψ ινφορµατιον φορ τηε κνεε. ς = 4 µ/σ 7

8 ΙΣΧΥΣΣΙΟΝ Τωο τεστ σεριεσ ωερε πρεσεντεδ ωιτη τηε οβϕεχτιϖε το βε υσεδ φορ τηε εϖαλυατιον οφ φρονταλ ιµπαχτ δυµµψ. Ριγιδ ιµπαχτ τεστσ ωερε περφορµεδ ον Ποστ Μορτεµ Ηυµαν Συβϕεχτσ σεατεδ ον α ριγιδ ταβλε ωιτη νο βαχκ συππορτ ιν ορδερ το γετ οφ ανψ ποτεντιαλ ινφλυενχε οφ τηε σεατ τψπε. Ονε σεριεσ ωασ περφορµεδ ατ 2.8 µ/σ, ωηιλε τηε σεχονδ σεριεσ ωασ περφορµεδ ατ 4µ/σ. ΚΝΕΕ ΙΜΠΑΧΤ ΦΟΡΧΕ :Φιγυρεσ 2 ανδ 3 σηοω τηε ρεσπονσε φορ κνεε ιµπαχτσ ατ 2.8µ/σ ανδ 4µ/ ρεσπεχτιϖελψ. Τηε ρεσπονσε χυρϖεσ φορ αλλ τηε σπεχιµενσ ατ 2.8µ/σ ανδ ατ 4µ/σ ωερε θυιτε σιµιλαρ χονφιρµινγ τηε ρεπεαταβιλιτψ οφ τηε τεστ χονφιγυρατιον. Τηε πεακ φορχε ρανγεσ φροµ 2.63 κν το 4.17 κν ατ 2.8 µ/σεχ ανδ φροµ 4.23 κν το 6.37 κν ατ 4 µ/σεχ. Τηε διφφερενχε ιν πεακ µαγνιτυδε ιν εαχη χασε ωασ δυε το τηε ϖαριαβιλιτψ οφ τηε σπεχιµεν προπερτιεσ. Τηε µεαν πεακ ρεσπονσε ινχρεασεδ ωιτη τηε ϖελοχιτψ ιµπαχτ ασ οπποσεδ το τηε πυλσε δυρατιον. Τηε χορρελατιον βετωεεν τηε κνεε ιµπαχτ φορχε ιν βοτη τεστσ ατ 4µ/σ ανδ 2.8 µ/σ ισ γοοδ (Ρ 2 =.9). Εξχεπτ φορ τηε σπεχιµεν Σ6, τηε πυλσε δυρατιον ωερε αλσο χλοσελψ χορρελατεδ ιν βοτη τηε τεστσ (Ρ 2 =.96). Ασ µεντιονεδ βεφορε, Ηορσχη ανδ αλ. (1976) περφορµεδ ιµπαχτ τεστσ ατ α συβ ινϕυρψ λεϖελ ωιτη αν ιµπαχτ ενεργψ αλωαψσ λοωερ τηαν 4ϑ. Φιγυρε 1 πρεσεντσ τηε πεακ ιµπαχτ φορχε ϖερσυσ ιµπαχτ ενεργψ ιν Ηορσχη σ στυδψ ανδ ιν τηε πρεσεντ στυδψ. Αλλ δατα ηαϖε βεεν σχαλεδ. Τηε ϖαριουσ ιµπαχτ ενεργιεσ ωερε οβταινεδ βψ ϖαρψινγ ιµπαχτ µασσ ανδ ιµπαχτ ϖελοχιτψ. Τηε ρεσυλτσ οφ τηε πρεσεντ στυδψ ωερε οβταινεδ φορ γρεατερ ιµπαχτ ενεργψ βυτ ωερε χοηερεντ σινχε τηεψ σηοωεδ α σιµιλαρ τρενδ. Μορε οϖερ, Ηορσχη περφορµεδ 9 τεστσ ωιτη τηε σαµε ιµπαχτ µασσ ατ αν ιµπαχτ ϖελοχιτψ οφ 2.1 µ/σ. Ιν τηισ πρεϖιουσ στυδψ, τηε µεαν πεακ κνεε ιµπαχτ φορχε ωασ 2.8 κν (±.8). Φιγυρε 11 πρεσεντσ τηε µεαν πεακ ιµπαχτ φορχε ϖερσυσ ιµπαχτ ϖελοχιτψ φορ βοτη στυδιεσ. Εαχη µαρκερ χορρεσπονδσ το δατα οβταινεδ φροµ α σινγλε τεστ. 7 6 Πεακ Κνεε Ιµπαχτ Φορχε (κν) Ηορσχη σ στυδψ Πρεσεντ στυδψ Ενεργψ (ϑ) Φιγ. 1 Πεακ Ιµπαχτ φορχε ϖερσυσ ιµπαχτ ενεργψ 8

9 Μεαν πεακ ιµπαχτ φορχε (κν) X ψ = 1,36ξ Ρ 2 =, Ιµπαχτ ϖελοχιτψ (µ/σ) Φιγ. 11 Μεαν Πεακ Ιµπαχτ φορχε ϖερσυσ ιµπαχτ ϖελοχιτψ ΦΕΜΥΡ ΑΧΧΕΛΕΡΑΤΙΟΝ: Φιγυρεσ 4 ανδ 5 σηοω τηε ρεσπονσε φορ φεµυρ αχχελερατιον ατ 2.8µ/σ ανδ 4µ/σ ρεσπεχτιϖελψ. Τηε πεακ οφ τηε ρεσυλταντ ρανγεδ φροµ 56.8 γ ανδ γ φορ τεστσ ατ 2.8 µ/σ ανδ βετωεεν γ ανδ γ φορ τεστσ ατ 4 µ/σ. Τηε σεχονδ πεακσ ωερε υνεξπεχτεδ σπικεσ. Α χοµπαρισον ωιτη τηε Ηορσχη σ στυδψ ισ πρεσεντεδ ιν φιγυρε 12. Τηε πεακ φεµυρ αχχελερατιον ισ πλοττεδ ϖερσυσ τηε πεακ κνεε ιµπαχτ φορχε φορ ϖαριουσ πενδυλυµ µασσεσ:.5κγ, 1.5 κγ, 5 κγ. Τηερε ισ α σιγνιφιχαντ διφφερενχε οφ φεµυρ πεακ αχχελερατιον βετωεεν Ηορσχη σ στυδψ ανδ τηισ πρεσεντ στυδψ: φορ τηε σαµε κνεε πεακ ιµπαχτ φορχε, τηε αχχελερατιον πρεσεντεδ βψ Ηορση βεεινγ αππροξιµατελψ τωιχε ασ γρεατ. Τηισ διφφερενχε µαψ βε δυε το τηε ποσιτιον οφ τηε λοωερ λεγ. Τηουγη τηε γενεραλ τεστ χονφιγυρατιον ωασ θυασι σιµιλαρ (ωηολε βοδψ ιν σεατεδ ποσιτιον ωιτηουτ σεατ βαχκ), τηε λοωερ λεγ ωασ ποσιτιονεδ συχη τηατ τηε ανγλε βετωεεν τηε υππερ ανδ τηε λοωερ λεγ ωασ 9 ιν τηε πρεσεντ στυδψ αγαινστ αππροξιµατελψ 115 ιν Ηορσχη σ στυδψ. Τηε ρελατιϖε ποσιτιον οφ τηε πατελλα το τηε φεµοραλ χονδψλεσ ισ νοτ τηε σαµε. Τηε φλεξιον ανγλε αφφεχτσ τηε ιµπαχτ ρεσπονσε (Ατκινσον, 1998) ανδ τηε λοαδ ρεθυιρεδ το ινϕυρε τηε κνεε ινχρεασεσ ωιτη τηε φλεξιον ανγλε ( οφ φλεξιον ρεπρεσεντσ τηε ποσιτιον οφ τηε κνεε ωηεν στανδινγ). Α σεχονδ ινφλυεντινγ παραµετερ ισ τηε ιµπαχτ µασσ. Ηορσχη υσεδ τηρεε λιγητερ ιµπαχτ µασσ. Τηε σλοπεσ οφ α ρεγρεσσιον λινεαρ χυρϖε πασσινγ τηρουγη τηε οριγιν ωερε χαλχυλατεδ φορ εαχη ιµπαχτ µασσεσ. Ασ εξπεχτεδ, τηεψ ωερε φουνδ ινϖερσελψ προπορτιοναλ το τηε πενδυλυµ µασσ, γιϖινγ αν εστιµατιον οφ εφφεχτιϖε συβϕεχτ µασσ ινερτιαλλψ ρεσιστινγ το πενδυλυµ ιµπαχτ. Τηε χορρελατιον χοεφφιχιεντ βετωεεν τηε σλοπεσ ανδ τηε πενδυλυµ µασσ ωασ Ρ 2 =.97. Ηοωεϖερ, τηε χοντριβυτιον οφ τηεσε παραµετερσ (ιµπαχτ µασσ, λεγ ποσιτιον λιγητλψ διφφερεντ) ισ νοτ εασιλψ ασσεσσαβλε βυτ ιτ µαψ χαυσε τηε διφφερενχεσ οβσερϖεδ. ΙΛΙΑΧ ΧΡΕΣΤ ΑΧΧΕΛΕΡΑΤΙΟΝ : Φιγυρεσ 6 ανδ 7 σηοω τηε αχχελερατιον ρεσπονσε φορ ιµπαχτεδ ιλιαχ χρεστ, ατ 2.8µ/σεχ ανδ 4µ/σεχ ρεσπεχτιϖελψ. Τηε ιλιαχ χρεστ αχχελερατιον οβταινεδ ον τηε σιδε ιµπαχτ ωασ, ασ εξπεχτεδ, γρεατερ τηαν τηε ονε οβταινεδ ον τηε οτηερ σιδε. Τηε ρεσπονσε τακεσ ον α διφφερεντ φορµ φορ εαχη σπεχιµεν ανδ τηε γρεατερ πεακ ωασ νοτ ιν εαχη χασε τηε φιρστ πεακ. Τηε ιµπαχτεδ ιλιαχ χρεστ αχχελερατιον χορρελατεσ ωελλ χονσιδερινγ τηε τιµινγ, βυτ τηε πεακ αµπλιτυδεσ διφφερεδ. Τηε πεακ οφ τηε ρεσυλταντ ϖαριεδ φροµ γ το γ φορ τεστσ ατ 2.8 µ/σ ανδ φροµ γ το γ φορ τεστσ ατ 4 µ/σ. Τηε φορχε αππλιεδ το τηε κνεε ωασ τρανσφερρεδ βψ τηε φεµυρ το τηε πελϖισ. Ιτ αππεαρσ τηατ τηε πεακ αχχελερατιον οφ τηε ιµπαχτεδ ιλιαχ χρεστ ισ 96% οφ τηε φεµυρ πεακ αχχελερατιον ατ 2.8 µ/σ ανδ 8% ατ 4µ/σ. 9

10 Πεακ Φεµυρ αχχελερατιον (γ) Ηορσχη στυδψ Ιµπαχτ µασσ =,5 κγ Ηορσχη στυδψ Ιµπαχτ µασσ = 1,5 κγ 5 Ηορσχη στυδψ Ιµπαχτ µασσ = 5 κγ Πρεσεντ στυδψ Ιµπαχτ µασσ = 12 κγ Κνεε Ιµπαχτ Φορχε (κν) Φιγ. 12 : Πεακ φεµυρ αχχελερατιον ϖερσυσ πεακ ιµπαχτ φορχε ΧΟΝΧΛΥΣΙΟΝ Α σεριεσ οφ τωελϖε πενδυλυµ ιµπαχτ εξπεριµεντσ ωερε χονδυχτεδ το ινϖεστιγατε τηε ρεσπονσε οφ τηε πελϖισ φεµυρ κνεε δυρινγ λοω σπεεδ φρονταλ ιµπαχτ. Βιοφιδελιτψ χορριδορσ αρουνδ ΠΜΗΣ δατα ωερε δεφινεδ ατ τωο ιµπαχτ ϖελοχιτιεσ. Τηε µετηοδολογψ υσεδ φορ τηε χορριδορ χονστρυχτιον µεαν ϖαλυε ± ονε στανδαρδ δεϖιατιον) λεαδεδ το ναρροω χορριδορσ. Τηισ συγγεστεδ α χαδαϖερ ρεσπονσε σηαπε τηατ τηε δυµµψ ρεσπονσε σηουλδ µατχη. Ιν αδδιτιον, τηε εξτρεµα ϖαλυεσ οφ αχχελερατιον πεακσ ωερε προϖιδεδ το χοµπλετε τηε βιοφιδελιτψ ασσεσσµεντ φορ δυµµιεσ. Τηε ρεσυλτσ οφ τηε χυρρεντ στυδψ ωερε χοµπαρεδ ωιτη πρεϖιουσ δατα ον τηε βασισ οφ πεακ κνεε ιµπαχτ φορχε ιν πενδυλυµ τεστσ ανδ αρε α ϖαλυαβλε αδδιτιοναλ ρεσυλτσ. Τηισ στυδψ προποσεσ σοµε βιοφιδελιτψ ρεθυιρεµεντσ τηατ χουλδ βε υσεδ φορ τηε δεϖελοπµεντ ανδ τηε ασσεσσµεντ οφ δυµµψ λοωερ λιµβ. Φυτυρε ωορκ ωιτη τηε σαµε εξπεριµενταλ προτοχολ ωιλλ ινχλυδε πλαχινγ α δυµµψ το χονδυχτ ιµπαχτ τεστσ ανδ σηουλδ αλλοω χοµπαρισον οφ χαδαϖερ ανδ δυµµψ ρεσπονσε το αξιαλ ιµπαχτσ οφ τηε φεµυρ. ΡΕΦΕΡΕΝΧΕΣ Α ΡΙΑ Παρτνερσ, Αδϖανχεδ χραση δυµµψ ρεσεαρχη φορ Ινϕυρψ Ασσεσσµεντ ιν φρονταλ τεστ χονδιτιον, ΠΛ96 174, Φιναλ ρεπορτ, 2 Ατκινσον Π., Γαρχια ϑ., Αλτιερο Ν., Ηαυτ Ρ. Τηε ινφλυενχε οφ ιµπαχτ ιντερφαχε ον ηυµαν κνεε ινϕυρψ: ιµπλιχατιονσ φορ ινστρυµεντ πανελ δεσιγν ανδ λοωερ εξτριµιτψ χριτεριον. Σταππ Χαρρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ Ατκινσοπν Π., Ατκινσον, Τ., Ηαυτ Ρ., Ευσεβι Χ., Μαριπυδι ς., Ηιλλ Τ., Σαµβατυρ Κ., εϖλοπµεντ οφ ινϕυρψ χριτερια οφ ηυµαν συρρογατε το αδδρεσσ χυρρεντ τρενδσ ιν κνεε το ινστρυµεντ πανελ ινϕυριεσ. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ οννελλψ Β., Ροβερτσ., Χοµπαρισον οφ χαδαϖερ ανδ ηψβριδ ΙΙΙ δυµµψ ρεσπονσε το αξιαλ ιµπαχτσ οφ τηε φεµυρ. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ Ηαυτ Ρ., Ατκινσον Π. Ινσυλτ το τηε ηυµαν χαδαϖερ πατελλοφεµοραλ ϕοιντ: εφφεχτσ οφ αγε ον φραχτυρε τολεραχεν ανδ οχχυλτ ινϕυρψ. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ Ηαψασηι Σ., Χηοι Η., λεϖινε Ρ., Ψανγ Κ., Κινγ Α., Εξπεριµενταλ ανδ αναλψτιχαλ στυδψ οφ κνεε φραχτυρε µεχηανισµσ ιν φρονταλ κνεε ιµπαχτ. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ

11 Ηορσχη ϑ., Πατριχκ, Λ., Χαδαϖερ ανδ δυµµψ κνεε ιµπαχτ ρεσπονσε. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ Κινγ ϑ., Φαν., Ω., ςαργοϖιχκ Ρ., Φεµυρ λοαδ ινϕυρψ χριτερια α ρεαλιστιχ αππροαχη Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ Μελϖιν ϑ., Σταλνακερ., Αλεµ Ν., Βενσον ϑ., Μοηαν. Ιµπαχτ ρεσπονσε ανδ τολερανχε οφ τηε λοωερ εξτρεµιτιεσ. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ Νυσηολτζ Γ.Σ. Αλεµ Ν., Μελϖιν ϑ. Ιµπαχτ ρεσπονσε ανδ ινϕυρψ οφ τηε πελϖισ. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ Σταλνακερ Ρ., Μελϖιν ϑ. Ηυµαν τολερανχε το λοωερ εξτρεµιτιεσ ιµπαχτσ. ΣΑΕ ςιανο. Χονσιδερατιον φορ φεµυρ ινϕυρψ χριτεριον Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε ΣΑΕ ςιανο., Χυλϖερ Χ., Ηαυτ Ρ., Μελϖιν ϑ., βενδερ Μ., Χυλϖερ Ρ., Λεϖινε Ρ., Βολστερ ιµπαχτσ το τηε κνεε ανδ τιβια οφ ηυµαν χαδαϖερσ ανδ αν αντηροποµορπηιχ δυµµψ. Σταππ Χαρ Χραση Χονφερενχε σαε Ωινκλερ Γ Μανυελ δ Ανατοµιε Τοπογραπηιθυε ετ Φονχτιοννελλε, 2ιεµε εδ. Μασσον, Παρισ,1974 ΑΧΚΝΟΩΛΕ ΓΜΕΝΤΣ Τηισ στυδψ ωασ συππορτεδ βψ τηε Ευροπεαν Χοµµισσιον. Τηε αυτηορσ ωουλδ λικε το τηανκ Μαξ ΠΨ ανδ Φρανχκ ΜΕΨΕΡ φορ τηειρ ϖαλυαβλε ασσιστανχε ιν τηε εξπεριµενταλ τεστσ. Τηεψ αλσο γρατεφυλλψ αχκνοωλεδγε Ηυσσειν Ηακκαµ φορ ηισ ηελπ τηρουγηουτ τηε χινεµατιχ αναλψσισ. 11