Inhaltszusammenfassung:
Um die mechanischen Eigenschaften biologischer Systeme in Computersimulationen untersuchen zu können,
wurden geeignete Modelle erstellt, deren Eigenschaften durch physikalische Gesetze bestimmt sind.
Das Ziel dieser Arbeit war es, ein biomechanisches Menschmodell zu erstellen, mit dem sich die mechanische
Wechselwirkung des Menschen mit seiner Umwelt durch Simulationen analysieren lässt.
Im Rahmen dieser Arbeit wurden Starrkörpermodelle des Menschen erstellt, wobei zur Aufstellung und Lösung
der Bewegungsgleichungen kommerzielle Programmpakete (z.B. SIMPACK und ADAMS) verwendet wurden.
Das entwickelte Menschmodell wurde in zwei konkreten Anwendungsbeispielen eingesetzt.
Zum Einen wurden zwei Unfälle zwischen Fußgänger und PKW simuliert und die Ergebnisse wurden mit denen
aus der klassischen forensischen Rekonstruktion verglichen.
Zum Anderen wurde die Vibrationseinleitung beim menschlichen Hand-Arm-System untersucht. Es wurde gezeigt,
dass die Berücksichtigung der elastischen Eigenschaften der Weichteile durch sogenannte Schwabbelmassen bei
dieser Anwendung notwendig erscheint.
Beide Anwendungen zeigten, dass biomechanische Starrkörpermodelle bezüglich ihrer Sensitivität im Bezug auf
Systemparameter untersucht werden können. Daher sind Starrkörpermodelle geeignet, um inhärente Eigenschaften
von biomechanischen Problemen zu untersuchen.