儿童一旦遭遇交通事故极易伤亡。儿童体征参数千差万别,单个特定体征参数下的儿童模型已不能适应发展需要,建立参数化儿童有限元模型对儿童损伤、乘员保护、约束系统优化等研究具有重要意义。在儿童外部体表方面,本课题组已建立6-12岁参数化儿童外部体表模型,这是点云几何模型;在儿童内部解剖结构方面,本课题组已建立3-12岁参数化儿童头部、颈部和肋骨模型,这是网格模型;在仿真研究方面,本课题组已对3-12岁参数化儿童颈部进行了研究。但是目前的外部体表几何模型并不适合整人模型的建立,需要变换到网格模型,内部解剖结构只有头部、颈部与肋骨,没有其余解剖结构模型,而且本团队目前只是对单个对象进行研究,没有建立起完整的参数化儿童有限元模型,所以在已有研究的基础上,本文的主要研究内容如下:1)将外部体表几何模型转换为网格模型。介绍儿童外部体表标志点,在已有的外部体表几何模型基础上开发出一套适用于中国6-12岁参数化儿童外部体表几何模型的网格变换方法。确定并统一6-12岁参数化儿童外部体表的标志点顺序与位置,检查该年龄段范围内不同体征参数下的模型网格质量,并进行精度分析。2)缩放所需的6-12岁儿童内部解剖结构。在已有参数化头部、颈部和肋骨模型基础上,参照文献,计算适合本研究的缩放系数,对所需要的其余内部解剖结构例如骨盆、股骨等模型进行严格地缩放。3)对外部体表与内部解剖结构进行定位与拼接。介绍内部解剖结构关节点,开发适用于内外模型的拼接程序。严格确定适合中国6-12岁参数化儿童不同部位的内部解剖结构与外部体表的拼接点,通过开发的程序进行自动化拼接,结合本研究确立合适的拼接顺序,建立6-12岁参数化儿童模型。4)合理确定6-12岁儿童头部和胸部骨骼材料缩放系数,进行头部与胸部的验证。参照尸体实验,对建立的模型头部、胸部进行仿真,与尸体实验曲线比较,判断相应部位的曲线响应是否符合要求,对6岁与10岁模型曲线进行比较。结果表明,开发的参数化儿童外部体表网格变换方法较好,生成的网格模型精度较高;内部解剖结构模型缩放标准严格,适合整人模型的建立;建立的外部体表与内部解剖结构定位拼接方法面向不同体征参数的儿童,整体误差低,拼接时间短;头部与胸部骨骼材料缩放系数合理,模型有较好的响应。建立的6-12岁参数化儿童有限元模型有较高的应用价值与研究意义。