我國(guó)每年摩托車(chē)與汽車(chē)碰撞事故頻發(fā),造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。但在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),摩托車(chē)仍將是二三線(xiàn)城市與農(nóng)村地區(qū)的主要交通工具,因此對(duì)摩托車(chē)與汽車(chē)碰撞事故的研究與預(yù)防工作變得尤為重要。本文提出了組合式假人模型與Facet車(chē)輛模型,并采用逆向重構(gòu)的方法對(duì)碰撞事故進(jìn)行仿真再現(xiàn),協(xié)助交警部門(mén)進(jìn)行事故的責(zé)任認(rèn)定。為了解決仿真計(jì)算時(shí)間與仿真精度之間相矛盾的問(wèn)題,本文提出了以多剛體假人模型為主體,局部分析部位采用精細(xì)化有限元模型的方法,參數(shù)化定制了組合式假人自動(dòng)生成程序,并利用局部鈍器實(shí)驗(yàn)、整車(chē)碰撞實(shí)驗(yàn)以及仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn)充分驗(yàn)證了該組合式假人模型的準(zhǔn)確性和可行性。針對(duì)以往車(chē)輛模型外形精度較差的問(wèn)題,本文提出了Facet車(chē)輛模型,該仿真模型既能較多剛體模型更加精準(zhǔn)的重現(xiàn)車(chē)輛外觀,又能較有限元模型大幅度節(jié)約仿真時(shí)間。此外,本文介紹了兩種模擬人體手部與車(chē)把之間抓握力的方法,以實(shí)現(xiàn)摩托車(chē)與組合式假人模型的耦合,同時(shí)引入輪胎模型將車(chē)輛與路面進(jìn)行耦合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人-車(chē)-路三者之間的系統(tǒng)耦合。最后通過(guò)模擬真實(shí)的摩托車(chē)運(yùn)動(dòng)情況對(duì)該耦合系統(tǒng)進(jìn)行了充分的驗(yàn)證�；诮M合式假人模型與Facet車(chē)輛模型,本文針對(duì)三起... 

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中國(guó)2009-2016年每百個(gè)家庭中擁有摩托車(chē)的家庭數(shù)量Fig.1-1Numberofmotorcyclesper100householdin2009-2016

第一章緒論2圖1-2中國(guó)2011-2016年摩托車(chē)事故的數(shù)量Fig.1-2Numberofmotorcyclesaccidentsfrom2011to2016摩托車(chē)交通事故發(fā)生的原因復(fù)雜多樣，以摩托車(chē)駕駛員違章駕駛為主。摩托車(chē)是二三線(xiàn)城市及農(nóng)村地區(qū)的主要交通工具，這些地區(qū)摩托車(chē)駕駛員的守法意識(shí)相對(duì)淡薄，缺乏對(duì)交通法規(guī)的深入理解，闖紅燈、超速、逆行、飆車(chē)等行為更如同家常便飯，導(dǎo)致摩托車(chē)交通事故率居高不下。摩托車(chē)駕駛員和乘客在駕乘摩托車(chē)的過(guò)程中缺乏保護(hù)措施，身體大部分暴露于車(chē)外，導(dǎo)致遭遇事故時(shí)受到嚴(yán)重人身傷害的概率非常高。事故發(fā)生后，交警部門(mén)通常會(huì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察、車(chē)輛檢測(cè)以及受害人法醫(yī)學(xué)評(píng)估，綜合各方面因素并結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行事故的責(zé)任判定。但是摩托車(chē)與汽車(chē)交通碰撞事故往往發(fā)生在一瞬間，通過(guò)以上方法難以將事故的細(xì)節(jié)充分的展示出來(lái)并做出精準(zhǔn)的判斷，尤其在路況惡劣、缺乏道路監(jiān)控等情況下，這為交警造成了巨大的困擾。交通事故逆向動(dòng)力學(xué)的出現(xiàn)則為交通事故復(fù)現(xiàn)以及定責(zé)提供了一種新的技術(shù)手段。通過(guò)與其它技術(shù)手段相結(jié)合，互相支撐與驗(yàn)證，交通事故逆向動(dòng)力學(xué)可以充分確保交通事故鑒定的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。本文利用交通事故已有信息對(duì)事故場(chǎng)景進(jìn)行逆向重現(xiàn)，一方面通過(guò)逆向重現(xiàn)判斷摩托車(chē)與汽車(chē)的行為，結(jié)合人體損傷以及法醫(yī)學(xué)鑒定結(jié)果，確定事故的主要原因，協(xié)助交警進(jìn)行事故責(zé)任的科學(xué)判定；另一方面，可以對(duì)碰撞事故發(fā)生過(guò)程中，摩托車(chē)駕駛員與汽車(chē)的撞擊位置和撞擊力、摩托車(chē)駕駛員與地面的撞擊位置和撞擊力、摩托車(chē)駕駛員卷入并被汽車(chē)車(chē)輪碾壓的動(dòng)態(tài)過(guò)程等進(jìn)行深入分析，得出駕駛員傷亡的主要原因。此外，利用本文研究成果，可以幫助摩托車(chē)附件廠(chǎng)家設(shè)計(jì)優(yōu)化摩托車(chē)駕駛員及乘客的防護(hù)措施，如頭盔、護(hù)膝等，以減小交通事故中的人體損傷。同時(shí)，

第一章緒論42005年，Deguchi等人[7,8]利用Madymo軟件數(shù)據(jù)庫(kù)中的第50百分位多剛體假人模擬摩托車(chē)駕駛員，對(duì)ISO13232中的幾種碰撞狀態(tài)進(jìn)行仿真，并將仿真結(jié)果與模擬試驗(yàn)結(jié)果的假人頭部合成加速度曲線(xiàn)等進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩曲線(xiàn)基本吻合，驗(yàn)證了該模型在摩托車(chē)碰撞事故中的可靠性。2006年，Bellati等人[9]在Madymo軟件中模擬摩托車(chē)碰撞過(guò)程，如圖1-3所示。主要研究摩托車(chē)駕駛員碰撞后的不同跌落狀態(tài)，同時(shí)較為真實(shí)的反映了摩托車(chē)的動(dòng)力學(xué)特性。此外，Bellati還開(kāi)發(fā)了用于觸發(fā)駕駛員安全氣囊保護(hù)系統(tǒng)的跌倒預(yù)測(cè)算法，為摩托車(chē)用安全氣囊的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)以及應(yīng)用奠定了扎實(shí)的理論基矗圖1-3摩托車(chē)與駕駛員的仿真模型Fig.1-3Simulationmodelofmotorcycleandrider2008年，F(xiàn)rank等人[10]研究了摩托車(chē)在搭載乘客的情況下，與汽車(chē)發(fā)生側(cè)面碰撞時(shí)，摩托車(chē)駕駛員和乘員的運(yùn)動(dòng)軌跡與摩托車(chē)初始速度和加速度的關(guān)系，并通過(guò)與全面碰撞測(cè)試結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證該理論的可行性。2010年，Teoh等人[11]研究了不同類(lèi)型的摩托車(chē)在發(fā)生碰撞事故時(shí)對(duì)摩托車(chē)駕駛員損傷的影響差異。綜合設(shè)計(jì)特點(diǎn)及發(fā)動(dòng)機(jī)排量等參數(shù)將摩托車(chē)分為10種類(lèi)型，針對(duì)每種類(lèi)型選取1萬(wàn)輛注冊(cè)摩托車(chē)為樣本進(jìn)行分析。研究表明，超跑摩托車(chē)的駕駛員死亡率是標(biāo)準(zhǔn)型摩托車(chē)的4倍，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)排量的增加，駕駛員致傷風(fēng)險(xiǎn)也不斷增加。2013年，Philip等人[12]以2002-2008年間的713名摩托車(chē)駕駛員的損傷情況為樣本，分析了佩戴頭盔對(duì)摩托車(chē)駕駛員損傷的影響。研究發(fā)現(xiàn)，佩戴頭盔可以減少至少三分之二的駕駛員頭部受損傷風(fēng)險(xiǎn)和至少三分之一的駕駛員頸部受損傷風(fēng)險(xiǎn)。2015年，Batista等人[13]以2007-2013年巴西的3528名摩托車(chē)事故駕駛員為樣本，對(duì)摩托車(chē)駕駛員的受傷情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。研究表明?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于THUMS人體模型的有限元事故再現(xiàn)分析[D]. 劉桂勇.重慶理工大學(xué) 2017
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