Рис. И.5. Регулирование коленного сочленения
4.6 Плечевое сочленение
4.6.1 Устанавливают туловище в вертикальном положении.
4.6.2 Устанавливают плечо без предплечья.
4.6.3 Затягивают регулировочные гайки плеч, причем плечи должны находиться в горизонтальном положении.
4.6.4 Ослабляют регулировочные гайки до тех пор, пока плечи не начнут двигаться, как указано на рисунке И.6.
4.6.5 На начальном этапе плечевые сочленения часто проверяют в связи с явлением притирки.
Рис. И.6. Регулирование плечевых сочленений
4.7 Локтевое сочленение
4.7.1 Устанавливают плечо в вертикальном положении.
4.7.2 Устанавливают предплечье.
4.7.3 Затягивают регулировочные гайки локтя, причем предплечье должно находиться в горизонтальном положении.
4.7.4 Ослабляют регулировочную гайку до тех пор, пока предплечье не начнет двигаться, как указано на рисунке И.7.
Рис. И.7. Регулирование локтевого сочленения
4.8 Поясничный трос
4.8.1 Устанавливают верхнюю часть туловища, поясничные позвонки, нижнюю часть туловища, полость живота и пружину (см. рисунок И.8).
4.8.2 Затягивают гайку регулирования натяжения троса в нижней части туловища до тех пор, пока пружина не сожмется на две трети своей длины в свободном состоянии.
Рис. И.8. Регулирование поясничного троса
4.9 Калибровка полости живота
4.9.1 Общие положения
4.9.1.1 Испытание проводят с помощью соответствующего натяжного устройства.
4.9.2 Помещают элемент, моделирующий полость живота, на твердый блок той же длины и ширины, что и часть позвоночного столба на уровне поясницы.
Ширина блока должна превышать не менее чем в два раза ширину части позвоночного столба на уровне поясницы (см. рисунок И.9).
4.9.3 Прикладывают усилие 20 Н.
4.9.4 Затем прикладывают постоянное усилие 50 Н.
4.9.5 Прогиб полости живота через 2 мин воздействия нагрузки должен составлять для манекена, моделирующего ребенка в возрасте:
9 мес..................................... (11,5 +-2,0) мм;
...............................
12 лет.................................... (11,5 +-2,0) мм;
...............................
13 лет.................................... (13,0 +-2,0) мм;
...............................
14 лет.................................... (13,0 +-2,0) мм.
...............................
Рис. И.9. Калибровка полости живота
5 Измерительные приборы
5.1. Общие положения
5.2. Установка акселерометра в грудной клетке
5.3. Определение величины проникновения в полость живота
5.1 Общие положения
5.1.1 Методы калибровки и измерения должны быть основаны на ИСО 6487 [2].
5.2 Установка акселерометра в грудной клетке
Акселерометр следует устанавливать в защищенной полости, расположенной в грудной клетке.
5.3 Определение величины проникновения в полость живота
5.3.1 Образец формовочной глины вертикально прикрепляют к передней части поясничных позвонков с помощью тонкой клейкой ленты.
5.3.2 Прогибание слоя формовочной глины ни в коем случае не свидетельствует о проникновения в полость живота.
5.3.3 Размеры образцов формовочной глины должны соответствовать длине и ширине поясничного позвоночного столба; толщина образцов должна составлять (25 +-2) мм.
5.3.4 Разрешается использовать только ту формовочную глину, которая представлена вместе с манекеном.
5.3.5 Температура формовочной глины во время испытания должна составлять (30 +-5)°С.
Дополнение 2 к приложению И
Описание манекена, моделирующего новорожденного
Манекен представляет собой единое устройство, состоящее из головы, туловища, рук и ног. Туловище, руки и ноги представляют собой цельную конструкцию из сорботана с покрытием из полихлорвинила* и имеют металлический пружинный позвоночник. Голова изготовлена из пенополиуретана с полихлорвиниловым покрытием и неподвижно закреплена на туловище. Манекен снабжен плотно прилегающим эластичным костюмом из хлопка и полиэфирного волокна.
Размеры и распределение массы манекена соответствуют 50-му процентилю репрезентативности новорожденных детей и указаны размеры - на рисунке И.10, массы приведены в таблицах И.3 и И.4.
Рис. И.10. Манекен, моделирующий новорожденного
Таблица И.3 - Основные размеры манекена, моделирующего новорожденного
/-----------------------------------------------------------------------
| Размер | Название элемента | Значение, мм |
|----------+---------------------------------------+--------------------|
| A |Крестец - темя | 345 |
| | | |
| В |Крестец - подошвы ног (с прямой ногой) | 250 |
| | | |
| С |Ширина головы | 105 |
| | | |
| D |Глубина головы | 125 |
| | | |
| E |Ширина плеч | 150 |
| | | |
| F |Ширина грудной клетки | 105 |
| | | |
| G |Глубина грудной клетки | 100 |
| | | |
| Н |Ширина бедер | 105 |
| | | |
| I |Расстояние от грудной клетки до темени | 235 |
-----------------------------------------------------------------------/
Таблица И.4 - Распределение массы манекена, моделирующего новорожденного.
/-----------------------------------------------------------------------
| Элемент | Масса, кг |
| | |
|Голова и шея | 0,7 |
| | |
|Туловище | 1,1 |
| | |
|Руки | 0,5 |
| | |
|Ноги | 1,1 |
|--------------------------------------------+--------------------------|
|Итого | 3,4 |
-----------------------------------------------------------------------/
Калибровка манекена ребенка
1. Жесткость плечевого сустава
2. Жесткость сочленения ноги
3. Температура
1 Жесткость плечевого сустава
1.1 Манекен кладут спиной на горизонтальную плоскость и придерживают туловище с одной стороны для предотвращения смещения, как показано на рисунке И.11.
1.2 Прикладывают усилие 150 Н при помощи цилиндрического плунжера с плоским торцом диаметром 40 мм в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном к внутренней продольной оси манекена. Ось плунжера проходит через центр плеча манекена и касается плеча в точке А, как показано на рисунке И.11. Горизонтальное отклонение плунжера от точки первого соприкосновения с рукой должно составлять 30 - 50 мм.
Рис. И.11. Калибровка жесткости плечевого сустава
1.3 Совершают аналогичные действия с другим плечом, придерживая корпус с противоположной стороны.
2 Жесткость сочленения ноги
2.1 Манекен кладут спиной на горизонтальную плоскость (см. рисунок И.12) и соединяют вместе обе голени таким образом, чтобы внутренние части колен соприкасались.
Рис. И.12. Калибровка жесткости сочленения ноги
2.2 Прикладывают к коленям вертикальную нагрузку с помощью плоского плунжера размером 35 х 95 мм, причем центральная точка плунжера должна быть расположена над наиболее выступающей частью колен.
2.3 Прикладывают к плунжеру достаточную силу и сгибают ноги в области бедра до тех пор, пока торец плунжера не окажется на расстоянии 85 мм от опорной плоскости. Усилие должно быть 30 - 70 Н. Необходимо следить, чтобы нижние конечности в ходе испытания не соприкасались с какой-либо поверхностью.
3 Температура
Калибровку проводят при температуре 15°С - 30°С.
Дополнение 3 к приложению И
Описание манекена, моделирующего 18-месячного ребенка
1. Общие положения
2. Конструкция
3. Основные характеристики
4. Регулирование сочленений
5. Контрольно-измерительные приборы
1 Общие положения
1.1 Размеры и масса манекена соответствуют антропометрическим характеристикам 50-го процентиля репрезентативности детей в возрасте 18 мес.
2 Конструкция
2.1. Голова
2.2. Шея
2.3. Туловище
2.4. Полость живота
2.5. Поясничный отдел позвоночника
2.6. Таз
2.7. Тазобедренное сочленение
2.8. Коленное сочленение
2.9. Плечевое сочленение
2.10. Локтевое сочленение
2.11. Сборка манекена
2.1 Голова
2.1.1 Голова состоит из полужесткого пластического элемента, моделирующего череп, покрытый материалом, имитирующим кожу. В черепной коробке должна быть предусмотрена полость, в которой можно установить контрольно-измерительные приборы (факультативно)
2.2 Шея
2.2.1 Шея состоит из трех частей:
2.2.2 резинового цилиндрического элемента;
2.2.3 регулируемого шарнира, моделирующего затылок, который устанавливается на резиновом цилиндрическом элементе и допускает вращение вокруг боковой оси в условиях регулируемого трения;
2.2.4 нерегулируемого шарового шарнира в основании шеи.
2.3 Туловище
2.3.1 Туловище состоит из пластмассового скелета, покрытого материалом, имитирующим тело и кожу. В туловище, в передней части скелета, имеется полость, которую заполняют пеной, позволяющей обеспечить нужную жесткость грудной клетки. В задней части туловища также имеется полость, в которой может быть установлена контрольно-измерительная аппаратура.
2.4 Полость живота
2.4.1 Полость живота манекена представляет собой единый деформируемый элемент, который устанавливают между грудной клеткой и тазом.
2.5 Поясничный отдел позвоночника
2.5.1 Поясничный отдел позвоночника представляет собой цилиндрический резиновый элемент, который устанавливают между грудной клеткой и тазом Необходимую жесткость поясничных позвонков регулируют с помощью металлического кабеля, проходящего через отверстия внутри резинового элемента.
2.6 Таз
2.6.1 Таз, изготовленный методом литья из полужесткого пластического материала и по форме напоминающий таз ребенка, покрывают материалом, имитирующим тело и кожу в районе таза и ягодиц.
2.7 Тазобедренное сочленение
2.7.1 Тазобедренное сочленение устанавливают в нижней части таза. Сочленение допускает вращение вокруг боковой оси, а также вокруг оси, образующей с боковой осью прямой угол посредством карданного шарнира. Вращение вокруг обеих осей проводят в условиях регулируемого трения.
2.8 Коленное сочленение
2.8.1 Коленное сочленение позволяет сгибать и разгибать голень в условиях регулируемого трения.
2.9 Плечевое сочленение
2.9.1 Плечевое сочленение устанавливают на каркасе грудной клетки. Храповые устройства позволяют устанавливать руки в двух первоначальных положениях.
2.10 Локтевое сочленение
2.10.1 Локтевое сочленение позволяет сгибать и разгибать руку. Храповые устройства позволяют устанавливать предплечье в двух первоначальных положениях.
2.11 Сборка манекена
2.11.1 Спинной кабель устанавливают в поясничной части.
2.11.2 Поясничную часть позвоночного столба монтируют в скелете между тазом и грудным отделом позвоночника.
2.11.3 Элемент, моделирующий полость живота, устанавливают между грудной клеткой и тазом.
2.11.4 Шейный элемент устанавливают сверху грудной клетки.
2.11.5 Голову устанавливают на шейном элементе с использованием промежуточной пластины.
2.11.6 Затем монтируют элементы, моделирующие руки и ноги.
3 Основные характеристики
3.1 Масса
3.1.1 Распределение масс манекена, моделирующего 18-месячного ребенка, приведено в таблице И.5.
Таблица И.5 - Распределение массы манекена, моделирующего 18-месячного ребенка
/-----------------------------------------------------------------------
| Элемент | Масса, кг |
|-----------------------------------+-----------------------------------|
|Голова и шея | 2,73 |
| | |
|Туловище | 5,06 |
| | |
|Плечо | 0,27 |
| | |
|Предплечье | 0,25 |
| | |
|Бедро | 0,61 |
| | |
|Голень | 0,48 |
|-----------------------------------+-----------------------------------|
|Итого | 11,01 |
-----------------------------------------------------------------------/
3.2 Основные размеры
3.2.1 Основные размеры приведены на рисунке И.13 и в таблице И.6.
Рис. И.13. Основные размеры манекена 18-месячного ребенка
Таблица И.6 - Основные размеры манекена 18-месячного ребенка
/-----------------------------------------------------------------------
|Позиции | Элемент манекена |Значение, мм |
| по | | |
|рисунку | | |
| И.13 | | |
|--------+------------------------------------------------+-------------|
| 1 |Задняя сторона ягодицы - передняя сторона колена| 239 |
| | | |
| 2 |Задняя сторона ягодицы - подколенная ямка,| 201 |
| |положение сидя | |
| | | |
| 3 |Центр тяжести - нижняя часть ягодицы | 193 |
| | | |
| 4 |Окружность груди | 474 |
| | | |
| 5 |Глубина грудной клетки | 113 |
|--------+------------------------------------------------+-------------|
| 7 |Ширина головы | 124 |
| | | |
| 8 |Длина головы | 160 |
| | | |
| 9 |Окружность бедер, положение сидя | 510 |
| | | |
| 10 |Окружность бедер, положение стоя (на рисунке| 471 |
| |И.13 не показано) | |
|--------+------------------------------------------------+-------------|
| 11 |Глубина бедер, положение сидя | 125 |
| | | |
| 12 |Ширина бедер, положение сидя | 174 |
| | | |
| 14 |Нижняя часть ягодиц - локоть | 125 |
| | | |
| 15 |Ширина плеч | 224 |
|--------+------------------------------------------------+-------------|
| 17 |Общая высота, положение сидя | 495(*) |
| | | |
| 18 |Высота плеча, положение сидя | 305 |
| | | |
| 19 |Подошвы ног, подколенная ямка, положение сидя | 173 |
| | | |
| 20 |Рост (на рисунке И.13 не показано) | 820(*) |
|--------+------------------------------------------------+-------------|
| 21 |Высота бедра, положение сидя | 66 |
|-----------------------------------------------------------------------|
|(*) Ягодицы, спину и голову манекена прижимают к вертикальной стенке. |
-----------------------------------------------------------------------/
4 Регулирование сочленений
4.1. Общее положение
4.2. Поясничный отдел позвоночника
4.3. Полость живота
4.4. Регулирование элемента шеи
4.5. Сочленение затылка
4.6. Тазобедренное сочленение
4.7. Коленное сочленение
4.8. Плечевые сочленения
4.9. Локтевое сочленение
4.1 Общее положение
4.1.1 Для обеспечения воспроизводимых результатов при использовании манекенов необходимо отрегулировать трение в шарнирах, натяжение в поясничной части позвоночника и жесткость элемента, моделирующего полость живота.
4.2 Поясничный отдел позвоночника
4.2.1 До установки поясничного отдела позвоночника в манекен проводят его калибровку.
4.2.2 Устанавливают нижнюю монтажную пластину поясничного отдела позвоночника на вертикальную опору таким образом, чтобы передняя сторона поясничных позвонков была расположена снизу, как показано на рисунке И.14.
