轎車與行人碰撞事故再現(xiàn)及行人保護(hù)研究.pdf

1、行人保護(hù)是汽車被動(dòng)安全研究領(lǐng)域的重要內(nèi)容之一，而建立在深度事故調(diào)查基礎(chǔ)之上的事故再現(xiàn)研究則可以為行人保護(hù)提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。隨著我國(guó)汽車工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，汽車保有量急劇增加，這給人們的出行帶來極大方便的同時(shí)也導(dǎo)致了交通事故的頻發(fā)。目前，道路交通事故已經(jīng)成為全球共同面臨的最為嚴(yán)重的社會(huì)公害之一。在我國(guó)的道路交通事故中，轎車與行人碰撞是主要的事故類型之一，且事故中行人的傷亡率極高。因此，在我國(guó)開展轎車與行人碰撞事故的再現(xiàn)及行人保護(hù)

2、研究就顯得更加緊迫并且具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　雖然，我國(guó)參照歐盟行人保護(hù)法規(guī)及全球性行人保護(hù)法規(guī)GTR等制定了自己的行人保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，但由于中國(guó)人與歐洲人在身體結(jié)構(gòu)和體質(zhì)等方面的差異，加上中國(guó)道路條件的特殊性，歐盟行人保護(hù)法規(guī)能在何種程度上適應(yīng)中國(guó)行人保護(hù)的實(shí)際情況還有待于進(jìn)一步研究。目前，針對(duì)我國(guó)實(shí)際情況盡管開展了大量的行人保護(hù)研究，但這幾乎全是基于單純的仿真試驗(yàn)展開的，針對(duì)國(guó)內(nèi)區(qū)域性真實(shí)事故再現(xiàn)特征的研究甚少。
　　為此，

3、本文以上海松江地區(qū)實(shí)際發(fā)生的轎車與行人碰撞事故為研究對(duì)象，借助多剛體動(dòng)力學(xué)軟件PC-Crash仿真平臺(tái)開展了如下研究工作：
　?。?）研究了用于計(jì)算機(jī)仿真事故再現(xiàn)的多剛體基本理論，重點(diǎn)分析了多剛體基本結(jié)構(gòu)、多剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)基本方程及其數(shù)值解法。轎車與行人碰撞事故再現(xiàn)中不可避免的涉及到行人傷害的評(píng)價(jià)問題，因此又對(duì)事故中易受傷害的行人頭部、胸部及小腿部的傷害機(jī)理展開了初步研究。
　　（2）闡述了松江地區(qū)轎車與行人碰撞事故深度調(diào)查的基

4、本流程和方法。事故深度調(diào)查獲得的信息是事故再現(xiàn)的基礎(chǔ)，針對(duì)國(guó)家車輛事故深度調(diào)查體系（NAIS）松江數(shù)據(jù)庫(kù)中的行人事故案例，進(jìn)行了總體分析。
　?。?）研究了PC-Crash中的多剛體車輛和行人模型，闡述了轎車與行人碰撞事故再現(xiàn)的基本流程和方法。按照所述的事故建模和再現(xiàn)方法，對(duì)NAIS上海松江數(shù)據(jù)庫(kù)中的16起典型的小轎車與行人側(cè)面碰撞事故進(jìn)行了再現(xiàn)研究。并且利用二次函數(shù)回歸模型和冪函數(shù)回歸模型重點(diǎn)分析了行人拋距、行人頭部碰撞參數(shù)和行

5、人損傷指標(biāo)與碰撞車速的關(guān)系。并對(duì)行人頭部碰撞參數(shù)與歐盟行人保護(hù)法規(guī)中的碰撞條件進(jìn)行了深入的對(duì)比分析。
　?。?）以碰撞中與行人頭部、胸部和下肢直接相接觸的汽車前端結(jié)構(gòu)參數(shù)為研究對(duì)象，其中包括保險(xiǎn)杠上邊緣離地高度（BTH）、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋前緣離地高度（HFH）、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋后緣離地高度（HBH）、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋水平長(zhǎng)度（HLH）、保險(xiǎn)杠伸出長(zhǎng)度（BL）。通過改變上述參數(shù)取值，分析其改變對(duì)行人頭部、胸部和下肢損傷的影響。分析結(jié)果為實(shí)現(xiàn)通過改變車輛前端