汽车与行人碰撞事故再现仿真研究

通过对事故现场汽车损坏痕迹及行人伤亡情况的调查,使用交通事故再现软件PC-Crash建立汽车与行人碰撞模型,重建事故发生过程。分析事故发生前汽车与行人的初始状态以及碰撞过程中行人的动力学响应和伤害,采用不同的车速,进行了大量的仿真实验,根据行人致伤特点,总结出汽车安全车速等指标,为改善汽车的行人安全性提供参考。     

基于动量守恒的汽车二维碰撞车速计算模型研究

针对道路交通事故中,常见的车辆二维碰撞事故,考虑事故车辆的平移运动及自身的旋转运动,根据事故车碰撞接触时的动力学特点和分类,利用动量守恒定律建立相应的数学计算模型,探究其内在碰撞规律,得到各类碰撞的车速计算表达式。     

不确定度理论及其在车速计算中的应用

在汽车-行人碰撞事故中,碰撞车速的计算结果在交通事故鉴定和责任归属方面起着重要的作用。但由于碰撞事故现场复杂,常常导致采集到的事故现场数据存在偏差,从而使碰撞车速的计算结果存在误差,即存在不确定性。为了提高交通事故中碰撞车速的测量精度,借助不确定度理论对车辆碰撞速度的测量结果进行评定,可以获得碰撞车速的最优取值范围。     

无人驾驶汽车编队雾天主动拯救系统

为减少雾天公路上由于有人驾驶汽车车速过高引发的交通事故,为无人驾驶汽车编队设计了一种主动拯救系统。当系统检测到编队附近有人驾驶汽车车速过高且前方有障碍物时,它能控制编队通过变道和队形变换形成编队屏障,迫使有人驾驶汽车在碰撞前降低车速而避免碰撞事故。为验证所提出的主动拯救系统的有效性,设计了两组仿真进行了对比。仿真结果表明,所设计的系统能有效降低有人驾驶车辆在雾天的碰撞事故。     

汽车防碰撞系统

本文主要阐述了汽车防碰撞系统的设计思想、主要装置和工作原理。汽车防碰撞系统可以使汽车在高速行驶过程中，当运行前方的障碍物对汽车构成危险时，该系统能够自动切断发动机动力，迅速降低车速，同时自动采取制动措施，防止车辆在行驶过程中发生碰撞，从而增强了汽车的主动安全性，减少了交通事故的发生。     

基于动量定理的汽车单次三维碰撞运动状态参数计算模型

为了给汽车单次三维碰撞事故的碰撞车速推算提供算法,并为汽车运动轨迹再现提供初始条件,在借鉴已有的二维碰撞运动状态参数计算模型的基础上,将碰撞冲量推广至三维空间。以动量定理为理论基础,结合PC-Crash事故再现软件的碰撞分析方法,提出了汽车三维运动临界条件,推导了汽车三维运动状态参数计算模型。以实际事故案例为研究对象,将基于上述模型开发的事故再现分析系统的计算结果与PC-Crash软件计算结果进行了对比,并将事故再现分析结果与实际案例中车辆翻滚方式进行了对比。结果表明:所提出的汽车单次三维碰撞运动状态参数计算模型能够有效计算汽车三维碰撞速度参数与角速度参数。     

基于车辆变形的事故再现反推方法研究

车辆变形是交通事故发生后易测和不易被损坏的特征.文中利用车辆变形量、刚度系数、汽车碰撞角度等状态参数,结合动量、动能定律建立汽车碰撞反推计算模型,反推计算事故发生时车辆的运动状态,为交通事故分析提供参考;运用该计算模型反推事故实例,并将所得结果与交通事故分析软件PC crash分析结果对比,验证计算模型的正确性和可行性.     

基于PC-Crash的二维碰撞事故车辆速度分析研究

随着汽车性能的不断提高,汽车的速度也不断突破限制越来越快,由此导致事故率频发,而汽车碰撞事故是其中最常见的一种。文章研究了基于PC-Crash的汽车碰撞事故再现优化,将事故现场通过软件进行再现,并将优化报告中的车速与采用传统计算方法得到的车速进行对比。结果显示,基于PC-Crash软件的二维碰撞事故车辆速度计算结果更加准确,模拟仿真结果与真实场景更加接近,有利于对交通事故全过程进行了解和分析。     

汽车安全气囊起爆车速与乘员伤害关系的仿真研究

利用碰撞受害者模拟软件MADYMO建立了某客车乘员约束系统前碰撞计算机仿真模型,通过对不同碰撞车速下乘员伤害值的仿真计算,研究了保证乘员伤害指标达到一定要求的汽车安全气囊起爆车速。使用生物力学灰度区的概念描述和确定气体发生器的点火阈值,也就是从乘员保护的观点出发,确定不同结构汽车的气囊点火车速,从而为整车匹配安全气囊提供了良好的手段和依据,并能够大大降低匹配时间和周期。     

汽车车身正面结构分析

据统计，全世界每天大约3000多人死于交通事故。而在我国。随着道路交通的迅速发展和汽车保有量的增多。交通事故次数和死亡人数也在大幅上升。因此，汽车碰撞安全性已成为汽车设计和修理时的主要课题。汽车碰撞通常分为正面碰撞、侧面碰撞、后面碰撞，还有滚翻和撞行人等情况。在交通事故中，发生不同形式碰撞的比例和人员死亡是不同的。如图1所示。正面、偏侧面碰撞发生率最高。     

基于接触理论与数值分析下复合墙体抵抗冲击力研究

在建筑复合隔墙墙体正常使用的过程中通常会受到外界物体的偶然碰撞,相互碰撞后所产生的冲击力会使墙体发生局部变形或产生应力集中现象从而影响墙体的整体稳定性、耐久性和使用性能.由于目前建筑复合隔墙墙体在抗冲击方面缺乏结构层面的计算方法,因此,为研究复合墙体在低速碰撞下抗冲击问题并分析该类型墙体在受到碰撞所产生的冲击力对其性能...     

车辆对桥墩撞击力仿真分析及简化计算

为研究车辆撞击桥墩过程中的撞击力及其简化计算方法,采用有限元软件建立等效车辆-桥墩碰撞模型,在验证等效车辆模型合理性的基础上,改变撞击速度得到撞击力时程曲线;提出将车辆碰撞桥墩视为匀减速过程的撞击力简化计算方法,并将简化计算方法撞击力结果和其它3种方法结果以及国内外规范取值进行对比.结果表明:撞击过程中车辆撞击力先后出...     

Energy-harvesting potential of automobile suspension

This study is aimed quantify dissipated power in a damper of automobile suspension to predict energy harvesting potential of a passenger car more accurately. Field measurements of power dissipation in a regenerative damper are still rare. The novelty is in using the broad database of real road profiles, a 9 degrees-of-freedom full-car model with real parameters, and a tyre-enveloping contact model. Results were presented as a function of road surface type, velocity and road roughness characterised by International Roughness Index. Results were calculated for 1600 test sections of a total length about 253.5?km. Root mean square of a dissipated power was calculated from 19 to 46?W for all four suspension dampers and velocity 60?km/h and from 24 to 58?W for velocity 90?km/h. Results were compared for a full-car model with a tyre-enveloping road contact, full-car and quarter-car models with a tyre–road point contact. Mean difference among three models in calculated power was a few per cent.     

考虑时空紧迫度的船舶碰撞动态风险估计方法

为解决传统船舶碰撞风险计算方法在繁忙受限水域的应用局限性问题,运用突变理论提出了1种考虑时空紧迫度的船舶碰撞风险计算方法。根据2船实际船舶领域叠加区域数值和2船同方位发生碰撞时的船舶领域叠加区域数值,建立船舶碰撞空间紧迫度计算模型;基于2船相对位置和相对速度的矢量关系,建立船舶碰撞时间紧迫度计算模型。在此基础上,运用突变理论建立了考虑时空紧迫度的船舶碰撞风险计算模型。通过模拟仿真实验,将该模型与最小会遇距离（DCPA）和最小会遇时间（TCPA）及基于时空距离的碰撞风险评估模型进行了对比分析。实验结果表明:提出的船舶动态风险计算模型在复杂受限水域中能反映船舶碰撞风险变化量,且碰撞风险变化幅度较小,克服了DCPA、TCPA以及基于时空距离的碰撞风险评估模型在复杂受限水域中非线性描述风险变化的不足,可为船舶避碰决策提供参考。      

基于速度随机分布的低空空域小型无人机碰撞风险评估模型

碰撞风险是评价航空器运行安全性、确定航空器运行条件的关键指标。针对低空空域小型无人机数量增多导致空域安全隐患增加的问题，提出了1种基于速度随机分布的碰撞风险评估模型，确定了无人机在空域中的安全运行的条件。根据低空空域小型无人机操纵性灵活的特点，提出了针对低空空域小型无人机不同飞行动作的碰撞模板:为自由飞行的无人机设置符合实际运行的含碰撞层和避险层的双层球体碰撞模板；为沿固定路径飞行的无人机设置以机身尺寸为参考的长方体碰撞模板。考虑无人机飞行方向和速度变化快的特点，将传统无人机速度的线性分布模型改进为随机分布模型，计算无人机的相对运动关系，再利用速度矢量法计算碰撞模板扫过的空间体积。引入无人机动态定位误差、速度误差，在传统人机可靠性的基础上，建立基于速度随机分布的低空空域小型无人机碰撞风险评估模型。选取大疆M300和M600这2种型号的无人机作为验证机型，运用Matlab软件模拟特定空域场景，并分析碰撞风险与小型无人机密度的关系。通过仿真可以发现:空域内碰撞风险与无人机密度呈正相关关系；根据国际民用航空组织空域安全标准，2种验证机型安全运行的最大密度分别为4.2架/km3和5.0架/km3；在满足安全运行条件的前提下，采用新的碰撞风险评估模型，空域容纳2种无人机的数量的密度上限可分别提高106.9%和88.7%。实验结果表明，新的碰撞风险模型更加符合小型无人机运行特征，未来可以用于提升空域内无人机容量、提升空域利用率和无人机运行效率。      

重型汽车保险杠低速碰撞性能分析

针对某重型载重汽车保险杠开展低速碰撞安全性研究.利用Hypermesh建立有限元模型,再用LS-DYNA显式动力分析有限元软件求解分析.分别建立重型汽车保险杠系统与刚性墙低速正碰,与摆锤偏碰2种工况,得到保险杠的变形、加速度等参数,分析了某重型汽车保险杠的低速碰撞性能.根据碰撞能量相等原理进行了保险杠与刚性墙正面碰撞的台车试验,验证了仿真模型的正确性并分析产生误差的原因.试验和仿真结果表明,该型汽车保险杠在低速碰撞时变形较小,对前围部件起到了较好的保护效果.     

玻璃碎片抛距理论模型用于推算汽车碰撞速度的研究

本文研究了玻璃碎片的运动规律，建立了广抛物运动数学模型，提出了求算模型参数的方法，然后用不同方法求出一个事故案例的汽车碰撞速度。结果比较表明，本文提出了广义抛物运动模型可以计算事故的碰撞速度，同其它方法相比，它具有可以推算碰撞地点位置，玻璃碎片不易破坏，参数容易确定的优点。     

汽车离合器的模糊优化设计

分析了汽车上常用的干式摩擦离合器设计中的各种模糊因素,建立了此类离合器的模糊多目标优化数学模型。描述了用这一数学模型进行设计计算的方法,并给出了一个设计计算实例。     

某乘用车侧面碰撞安全性仿真分析

为研究某乘用车型在发生侧面碰撞时是否满足国家安全标准,以有限元仿真为基础,对该乘用车进行侧面碰撞安全性分析.首先搭建整车侧面碰撞模型并设置计算参数;然后将模型的k文件导入到LS-DYNA软件中进行仿真计算;最后利用后处理软件观察整车碰撞时序图及B柱的变形模式,并参照国家侧面碰撞相关法规,发现该乘用车型存在B柱侵入量及侵...