道路交通事故带来的人员伤亡问题一直是国内外研究者关注的焦点。自道路交通行业兴起以来,我国一直是世界上道路交通事故死亡人数最多的国家之一。随着道路交通行业的高速发展以及国内机动车保有量的稳步提升,尽管经过努力每年发生的交通事故总数得到了一定程度地的控制,但由于总体基数过大,现阶段,国内道路交通事故所致伤亡情况仍然非常严峻,据统计,近五年里,道路交通事故平均每年造成6.0万人死亡,21.2万人受伤。在交通事故中,下肢损伤虽致死率低,但其为最常见的致残原因之一,给伤者与其家庭带来了巨大的经济损失以及生活负担。因此,在已发生的交通事故处置过程中,对事故责任的准确划分尤为重要。在行人参与的交通事故中,由于行人的移动路线难以规范,给交通事故的成因分析及责任划分带来了很大的挑战,本课题尝试通过研究下肢长骨在不同方向载荷作用下所造成的长骨断裂形态,分析小轿车-行人交通事故中,小轿车接触行人时行人的不同朝向与行人下肢胫腓骨断面形态之间的关系,可望为交通医学研究提供一定数据支持。现如今,国内外存在大量关于下肢损伤机制及骨骼断裂阈值的研究,但鲜有研究涉及长骨断面形态与载荷方向之间的关系。本课题借助重庆市安心交通事故鉴定平台,收集重庆市交通事故中汽车与行人碰撞的案例,通过统计归纳不同行人-汽车碰撞姿态下行人下肢胫腓骨断面形态,分析两者之间可能存在的关系,并通过力学公式推导、行人-小轿车事故有限元仿真以及新鲜猪腓骨三点弯曲低速碰撞实验对案例分析结果加以验证及补充。1)案例收集及下肢骨折研究:通过重庆市安心交通事故鉴定所等平台,收集2010年至今重庆市发生的交通事故,统计分析460起行人-汽车事故中人车碰撞的姿态,并通过力学公式初步推导骨折形态与碰撞受力方向之间的关系。结论:事故中行人下肢长骨绝大部分呈楔形骨折或者斜行骨折,经初步理论推导,在长骨受不同方位的横向载荷时,其断裂部位均应为载荷点附近,且存在产生楔块的可能。2)有限元碰撞仿真实验:首先,主要在中高速碰撞情形下调整仿真中行人朝向汽车的部位,对小轿车与行人正面、左侧、右侧、后侧的撞击过程依次进行仿真实验;此外,在此基础上进行补充实验,获取低速挤压工况下骨骼的断裂情况。结论:中高速碰撞下,胫骨的断面形态与受撞击的方向有关,其中,前侧撞击、右侧撞击及左侧撞击均呈楔形骨折,楔块位于胫骨被撞击侧;后侧撞击下的胫骨较前侧撞击以及侧面撞击难于发生骨折现象,且若发生骨折,断面多呈横行骨折,骨折部位整体位于撞击载荷附近;低速挤压下,胫骨多呈斜行骨折。3)猪腓骨三点弯曲低速碰撞实验:搭建力学实验平台,选择、制备合适的试件,进行长骨三点弯曲力学实验。在实验中根据施加在猪腓骨上的载荷方向将三点弯曲实验分成三组,由外向内、由内向外以及前后向,采集相应数据并加以分析。结论:三组实验中,骨骼断裂部位均出现在腓骨被施加载荷处,且断面均呈斜行骨折;其中,前后向施加载荷的腓骨伴随着扭转,无法显示无扭转状态下的骨折形态;其次,由内向外施加载荷的实验中,相较于由外向内情形而言,其断裂前弯曲更严重,且失效过程中峰值载荷较小,更易于发生骨折。