汽車正面碰撞是道路交通事故中僅次于側(cè)面碰撞的常見形態(tài)。在碰撞夾角為170°¹90°的非對心碰撞中（接近正面碰撞）,碰撞結(jié)束瞬間汽車不僅有平移運動,還會發(fā)生旋轉(zhuǎn),而且碰撞夾角對事故再現(xiàn)的計算極為敏感,參數(shù)的微小變化可能引起模型計算結(jié)果的較大誤差,采用傳統(tǒng)的一維碰撞模型或采用基于動量法的二維碰撞模型,均無法正確再現(xiàn)其事故發(fā)生過程。因此,對汽車正面非對心碰撞事故進行研究,具有重要的意義。本文首先在總結(jié)汽車正面對心碰撞和非對心碰撞事故再現(xiàn)的研究工作中,分析了現(xiàn)有碰撞速度計算的方法及碰撞過程中的能量。對碰撞過程中塑性變形能的計算方法進行分析,利用美國高速公路安全管理局（NHTSA）的180例碰撞試驗數(shù)據(jù),得到了符合實際碰撞情況的剛度系數(shù)參考值。在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出碰撞壓縮階段,兩車碰撞前相對速度在碰撞力方向上的分量與損失能量的關(guān)系,建立了基于能量法的汽車正面非對心碰撞模型。根據(jù)對汽車碰撞后運動狀態(tài)的分析,建立了碰撞后運動力學(xué)模型。然后以建立的汽車碰撞模型和碰撞后運動力學(xué)模型為基礎(chǔ),利用MATLAB編寫了仿真軟件,實現(xiàn)了對汽車碰撞前后速度的仿真計算。軟件包括參數(shù)輸入、汽車碰撞結(jié)束... 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

007-2017年我國民用汽車保有量情況

這種事故分為正面對心碰撞和正面非對心碰撞，如圖 2.1 所示。圖 2.1 兩種正面碰撞事故示意圖2.1 正面對心碰撞事故分析正面對心碰撞是指碰撞前后兩車始終保持在同一直線上作平行移動，只用一個坐標軸就能完全描述兩車的運動狀態(tài)[30]。當車 1 和車 2 分別以10v 、20v 的速度發(fā)生正面碰撞，車輛在撞擊力的作用下互相擠壓，形變不斷增大，兩車的車速也隨力的作用不斷接近，在車體變形量達到最大值時產(chǎn)生相同的速度cv ；然后進人回彈階段，兩車開始分離，車身變形又逐漸減小，碰撞結(jié)束瞬間兩車速度分別變?yōu)?v 和2v 。2.1.1 基于變形量的速度計算方法根據(jù)國外實車碰撞試驗結(jié)論的總結(jié)，得出有效碰撞速度與塑性變形深度的經(jīng)驗公式為 vxe 105.3。根據(jù)動量守恒定理、牛頓運動定律、變形量與有效碰撞速度的經(jīng)驗公式，按照圖 2.2 的流程進行計算。輸入?yún)?shù)有：車輛質(zhì)量，車身變形量，碰撞后的滑移距離，滑動附著系數(shù)，汽車附著系數(shù)修正值；輸出參數(shù)有：兩車碰撞前瞬間速度。由此得到兩車碰撞前瞬間速度的計算公式（碰撞后車 2 沿原有方向運動時，取“—”號；碰撞后車 2 沿車 1 方向運動時

圖 2.2 正面對心碰撞速度計算流程圖3.622105.31211112222101 mmmglkmglkvx 3.622105.3/121111222220112 mmmglkmglkvxmm 20v ——兩車碰撞前的瞬間速度，km/h；1x ——車 1 的塑性滑動附著系數(shù)；1l 、2l ——汽車碰撞后的滑移距離，m；k值。T 33195-2016《道路交通事故車輛速度鑒定》中采用這種方速度的經(jīng)驗公式僅適用于小轎車，對其他類型的汽車都不適的貨車等，至今還沒有類似的試驗公式。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于PC-CRASH的車輛碰撞事故再現(xiàn)仿真分析研究[D]. 黃勇.重慶交通大學(xué) 2009
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[3]汽車碰撞事故模擬再現(xiàn)的研究及應(yīng)用[D]. 邱英亮.吉林大學(xué) 2009
[4]汽車翻滾事故三維仿真系統(tǒng)的研究[D]. 楊健.吉林大學(xué) 2007



本文編號：3474772