人車碰撞事故再現(xiàn)及仿真分析.pdf

1、近年來，隨著我國道路基礎設施的高速發(fā)展和汽車數(shù)量的快速增加，車輛在方便人們出行的同時，道路交通事故也給人們的生命財產造成巨大的威脅。行人作為道路交通中的弱者，有較高的死亡率和重傷率。因此，汽車與行人碰撞的交通事故是當前學術研究中的熱點問題。人車碰撞事故再現(xiàn)是交通事故司法鑒定的重要方法，也是研究車輛被動安全設計和行人保護的基礎。人車碰撞事故再現(xiàn)的模型方法主要包括基于數(shù)學解析法的簡易模型、基于半解析法的經(jīng)驗模型和基于PC-Crash和MAD

2、YMO仿真軟件的多剛體模型三類方法。其中，基于多剛體模型進行人車事故再現(xiàn)研究具有成本低、準確度高、可視化程度高等優(yōu)點。
　　本文主要研究人車事故再現(xiàn)方法以及碰撞影響因素的仿真試驗分析。根據(jù)國家車輛事故深度調查體系（NAIS）中普通轎車和廂式客車碰撞行人的真實案例，數(shù)據(jù)信息包括事故現(xiàn)場痕跡（例如制動痕跡、車輛損壞、行人損傷、拋距等）以及車輛前部造型特征參數(shù)和人體測量學參數(shù)等，分別用三類人車事故再現(xiàn)模型對案例進行了事故再現(xiàn)分析，比較了

3、各個模型的碰撞車速和拋距等計算結果，同時通過圖表定性地評估了三類模型的優(yōu)劣?；赑C-Crash和MADYMO軟件，建立了人車碰撞多剛體模型，根據(jù)車輛和行人的最終停止位置、車身的變形、行人損傷、剎車痕跡等信息，詳細分析了行人動力學響應過程以及行人各部位損傷。通過對比仿真中的人車最終停止位置與事故現(xiàn)場圖，對比行人損傷指標與法醫(yī)鑒定報告，驗證了人車碰撞模型的可行性和準確性。
　　廂式客車代表平頭車型，普通轎車代表長頭車型，這兩款車型造

4、成的行人動力學響應和損傷有其自身的特點。針對這兩款典型的碰撞車型，基于MADYMO多剛體仿真軟件，建立了符合中國人體形特征的人車碰撞多剛體模型。然后，設定車型、車速、碰撞角度、行人步態(tài)、步速等仿真試驗條件，采用控制變量法進行批量的計算機模擬試驗，通過分析大量的仿真試驗結果，探討了各個試驗因素對碰撞后行人的拋距、運動形態(tài)及頭部、胸部和小腿損傷的影響。研究發(fā)現(xiàn)：車型和車速對行人拋距和損傷均有較大影響；碰撞角度對碰撞后行人的運動形態(tài)影響較大，