Development of a multibody 50th percentile model for EuroNCAP’s Pedestrian Test Protocol

El objetivo de este estudio fue el de desarrollar y validar un modelo humano multicuerpo simplificado (s-HBM, por sus siglas en inglés) construido en elipsoides basado en un peatón percentil 50, para el protocolo de certificación de peatones TB024 de Euro NCAP en el programa informático Simcenter Madymo. Para ello, se siguió un proceso de tres pasos utilizando datos de pruebas experimentales con cadáveres (PMHS, por sus siglas en inglés) y resultados de la simulación del Modelo Humano Activo de Simcenter Madymo sin activación muscular como referencia para garantizar la biofidelidad del modelo estudiado. En primer lugar, se realizaron un conjunto de ensayos de impactos localizados laterales y frontales para permitir modificaciones precisas e independientes del modelo. A continuación, se analizó su comportamiento global y la robustez mediante un ensayo de impacto lateral completo contra un vehículo rígido simplificado. Finalmente, se simuló el protocolo TB024 para verificar si el modelo desarrollado cumplía con las especificaciones de Euro NCAP. Se encontró que el s-HBM superó el protocolo de certificación mientras mostraba un comportamiento biofidélico para todos los ensayos realizados en este estudio, aunque ciertas trayectorias objetivo de los ensayos de dicho protocolo podrían mejorarse en un futuro estudio. Además, se requiere de investigación adicional para definir adecuadamente la deflexión lateral del tórax en este modelo.

The aim of this study was to develop and validate a simplified ellipsoid-based human multibody model (s-HBM) of a 50th percentile pedestrian for Euro NCAP’s Pedestrian TB024 certification protocol in Simcenter Madymo software. To this end, a three-step process was followed using Post Mortem Human Subject (PMHS) data as well as Simcenter Madymo Active Human Model simulation results without muscle activation as reference to ensure the biofidelity of the study model. First, a set of localized lateral and frontal blunt impact tests were performed to allow independent and precise modifications to the model. Then, overall behaviour and robustness were analyzed by means of a full-body lateral impact test against a rigid simplified vehicle. Finally, TB024 tests were simulated to verify whether the developed model complied with Euro NCAP’s specifications. It was found that the s-HBM passed the certification protocol while showing biofidelic behaviour for all the tests performed in this study, although certain target trajectories of the protocol tests could be further improved in a future study. Additionally, further research is needed to properly address the lateral deflection of the thorax in this model.