(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210573043.3 (22)申请日 2022.05.25 (71)申请人 上海工程 技术大学 地址 201620 上海市松江区龙腾路3 33号 (72)发明人 谢红　曾露露　赖燕珠　 (74)专利代理 机构 上海伯瑞杰知识产权代理有 限公司 312 27 专利代理师 孟旭彤 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06T 17/20(2006.01) G06F 113/12(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种服装抗冲击性能预测方法、 模型及装置 (57)摘要 本发明公开了一种服装抗冲击性能预测方 法， 包括步骤， 根据人体模型建立人体骨骼和软 组织轮廓模 型， 并对软组织轮廓模 型进行抽壳处 理， 得到人体服装模型； 建立地面模型； 对人体服 装模型与地面模 型进行装配， 调整人体服装模型 与地面模型的坠落高度； 在人体服装模型中设置 服装外侧与地面、 服装内壁与软组织表面、 软组 织内部与骨骼之间的接触设置及对模型进行载 荷、 边界条件设置， 并对 人体服装、 地面模型进行 网格划分处理； 计算对比人体模 型和人体服装模 型从所述坠落高度落地后人体软 组织、 骨骼的应 力云图， 得出 所述服装的抗冲击性能。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 114970261 A 2022.08.30 CN 114970261 A 1.一种服装抗冲击性能预测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤， 根据人体模型建立人体骨骼和软组织轮廓模型， 并对软组织轮廓模型进行抽壳处理， 得到人体服装 模型； 建立地面模型； 对人体服装 模型与地 面模型进行装配， 调整人体服装 模型与地 面模型的坠 落高度； 在人体服装模型中设置服装外侧与地面、 服装内壁与软组织表面、 软组织内部与骨骼 之间的接触 设置及对模型进 行载荷、 边界条件设置， 并对人体服装、 地面模型进 行网格划分 处理； 计算对比人体模型和人体服装模型从所述坠落高度落地后人体软组织、 骨骼的应力云 图， 得出所述服装的抗冲击性能。 2.根据权利要求1所述的服装抗冲击性能预测方法， 其特征在于， 通过CT扫描人体局部 或整体模型， 通过逆向工程建立人体骨骼和软组织轮廓模型。 3.根据权利要求1所述的服装抗冲击性 能预测方法， 其特征在于， 通过有限元软件建立 地面模型。 4.根据权利要求1或2或3所述的服装抗冲击性能预测方法， 其特征在于， 所述人体服装 模型、 地面模型的设置参数包括密度、 杨氏模量和泊松比。 5.根据权利 要求1所述的服装抗冲击性能预测方法， 其特征在于， 采用Abaqus软件计算 人体模型和人体服装 模型在坠 落后的人体骨骼和软组织的可视化应力云图。 6.根据权利要求1所述的服装抗冲击性能预测方法， 其特 征在于， 利用CT切 片通过Mimics分别建立人体软组织及骨骼三角片格 式的三维模型， 并根据模 型外轮廓抽壳得到人体服装 模型， 并将该 人体服装 模型导出； 将人体服装模型三维模型导入Geomagic软件中进行平滑处理转化为人体服装曲面模 型， 导入Solidworks软件中进行装配、 检查模型干涉， 并且对软组织模型进行布尔操作， 完 成空腔操作， 再导出 人体软组织 ‑骨骼装配模型及人体服装 模型； 将从Solidworks导出的人体软组织 ‑骨骼模型导入软件Hypermesh中进行网格划分处 理， 包括网格大小、 网格质量及网格 类型的处 理， 导出为网格模型之后导入有限元 软件； 将从Solidworks导出的人体服装 模型导入有限元 软件中， 并在其中绘制地 面模型。 7.根据权利要求6所述的服装抗冲击性能预测方法， 其特 征在于， 将软组织内部与骨骼、 软组织外侧与服装内壁设为绑定接触， 服装外侧与地面为面与 面运动接触， 切向无摩擦、 法向为硬接触； 赋予人体服装 ‑人体软组织 ‑骨骼模型重力加速度载荷， 固定地 面下侧； 对服装、 地 面模型进行网格划分处 理。 8.一种服装抗冲击性能预测模型， 其特 征在于， 该 预测模型的建模方法包括以下步骤， 根据人体模型建立人体骨骼和软组织轮廓模型， 并对软组织轮廓模型进行抽壳处理， 得到人体服装 模型； 建立地面模型； 对人体服装 模型与地 面模型进行装配， 调整人体服装 模型与地 面模型的坠 落高度； 在人体服装模型中设置服装外侧与地面、 服装内壁与软组织表面、 软组织内部与骨骼 之间的接触 设置及对模型进 行载荷、 边界条件设置， 并对人体服装、 地面模型进 行网格划分权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114970261 A 2处理； 计算对比人体模型和人体服装模型从所述坠落高度落地后人体软组织、 骨骼的应力云 图， 得出所述服装的抗冲击性能。 9.一种服装抗冲击性能预测装置， 其特 征在于， 所述装置包括存 储器； 以及 耦合到所述存储器的处理器， 该处理器被配置为执行存储在所述存储器中的指令， 所 述处理器执行以下操作： 根据人体模型建立人体骨骼和软组织轮廓模型， 并对软组织轮廓模型进行抽壳处理， 得到人体服装 模型； 建立地面模型； 对人体服装 模型与地 面模型进行装配， 调整人体服装 模型与地 面模型的坠 落高度； 在人体服装模型中设置服装外侧与地面、 服装内壁与软组织表面、 软组织内部与骨骼 之间的接触 设置及对模型进 行载荷、 边界条件设置， 并对人体服装、 地面模型进 行网格划分 处理； 计算对比人体模型和人体服装模型从所述坠落高度落地后人体软组织、 骨骼的应力云 图， 得出所述服装的抗冲击性能。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114970261 A 3