着陆冲击生物力学

图书标准信息

• 作者 马红磊 刘炳坤 编著
• 出版社 北京理工大学出版社
• 出版时间 2022-04
• 版次 1
• ISBN 9787568291200
• 定价 128.00元
• 装帧 精装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 428页
• 字数 457千字

【内容简介】

着陆冲击是载人航天飞行中必然会遇到的动力学因素之一，直接威胁航天员的生命安全和载人航天任务的成败。因此，世界各国都非常重视载人飞行着陆安全问题的研究。本书汇集了国内、外学者在这一领域的研究成果，并由浅入深、图文并茂地介绍了基本概念、基本理论和实用技术。全书系统地阐明了在飞行器着陆过程中机体对冲击力作用的响应规律、耐受限度以及应采取的防护措施等。这些研究成果将为防护装备的研制及生理鉴定提供重要依据。本书介绍的理论和方法可应用与交通事故、腾空落地的体育运动、高空坠落等冲击损伤研究及事故分析领域，也可作为航空航天医学工程研究人员的理论参考书和工具书，也可作为相关领域高年级本科生和研究生的教科书。

【作者简介】

马红磊，博士，研究员，博士生导师，航天生物力学专家，长期从事航天生物动力学、航天环境医学、材料力学等学科研究工作，主持国家自然基金、航空预先研究、载人航天预先研究等十余项课题，发表论文六十余篇，SCI收录二十余篇，授权专利十余项。

【目录】

章 概论 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 001

节 定义 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 002

第二节 研究内容 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 003

第三节 研究方法 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 005

第四节 常用数学模型 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 009

第五节 研究历史与发展趋势 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 013

第二章 基础知识 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 019

节 人体骨骼解剖学 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 020

第二节 软组织的功能解剖 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 041

第三节 骨的力学性质 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 047

第四节 软骨的力学性质 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 054

第五节 软组织的力学性质 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 056

第六节 脊柱的力学性质 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 064

第三章 人体生物力学响应 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 071

节 冲击生物力学的基本参数 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 072

第二节 着陆冲击作用下人体的生物力学响应 •••••••••••••••••••••••••••••• 086

第三节 头部冲击生物力学响应 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 092

第四节 脊柱冲击生物力学响应 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 093

第五节 胸部冲击生物力学响应 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 095

第六节 腹部冲击生物力学响应 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 097

第七节 骨盆和下肢的冲击生物力学响应 •••••••••••••••••••••••••••••••••••• 097

第八节 上肢的冲击生物力学响应 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 099

第四章 着陆冲击损伤及其机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 101

节 头部损伤机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 104

第二节 脊柱损伤机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 116

第三节 胸部损伤机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 123

第四节 腹部损伤机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 128

第五节 骨盆损伤机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 138

第六节 颈、腰软组织损伤机制 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 141

第七节 下肢损伤机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 144

第八节 上肢损伤机制 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 161

第五章 人体着陆冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 183

节 头部冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 184

第二节 颈部冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 191

第三节 胸部冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 195

第四节 腹部冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 200

第五节 脊柱冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 201

第六节 下肢冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 209

第七节 坠机环境下人体冲击耐限 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 212

第八节 飞船着陆人体冲击耐限 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 220

第九节 跳伞着陆人体冲击耐限 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 230

第六章 着陆冲击防护技术 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 237

节 防护设计的基本原则 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 238

第二节 直升机抗坠毁防护技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 240

第三节 民用航空着陆冲击防护技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 252

第四节 跳伞着陆冲击防护技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 261

第五节 载人飞船着陆冲击防护技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 262

第六节 深空探测着陆防护技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 269

第七节 载人空降战车空投防护技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 276

第八节 舰载机着舰冲击防护技术 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 279

第七章 常用测量技术 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 285

节 冲击加速度或冲击力的测量 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 286

第二节 应力、应变测量 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 292

第三节 霍普金森杆测试（SHPB） •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 300

第四节 生理参数遥测系统 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 303

第五节 冲击运动的数字高速摄影测量 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 303

第八章 试验技术及仿真分析 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 307

节 常用动物及试验技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 308

第二节 人尸体冲击损伤试验技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 318

第三节 志愿者冲击试验技术 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 319

第四节 假人冲击试验技术 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 321

第五节 冲击生物力学建模与仿真分析 ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 340

附录A 人的因素、可居住性和环境卫生（NASA-STD 3001 第二卷）

加速度部分 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 350

附录B 人性化集成设计手册（HIDH，NASA/SP-2010-3047）

加速度部分 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 359

索引 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 391