用于交通事故车辆运行轨迹再现的参数优化方法

以车辆真实停止位置为参照值建立目标函数,在参数优化搜索范围内,通过计算机循环迭代得出车辆停止位置的理论值并将其导入目标函数,直至目标函数符合迭代终止准则,此时迭代的初始值即为参数的优化值。通过上述方法优化车辆碰撞后瞬间运动参数,再根据二维碰撞模型计算碰撞前瞬间的运动参数,最后模拟车辆碰撞后运动轨迹。     

汽车制动时轮胎印迹的分析

当汽车肇事时,车轮留在地面的印迹是汽车运动过程的真实记录,也是分析事故的真实依据之一。通过轮胎印迹,不仅可以反映事故前、后汽车的运动轨迹、行驶速度、轮胎状态和制动措施,同时也可根据轮胎拖印长度、形态,分析车辆碰撞前的瞬时速度、碰撞特性和接触部位及接触点。所以,对汽车制动时的轮胎印迹进行分析,对处理交通事故非常重要。 紧急制动印迹 汽车在紧急制动时,轮胎留在地面上的印迹不一     

汽车与汽车碰撞交通事故分析模型

简述汽车与汽车一维碰撞时车速与能量损失的计算模型,阐述二维碰撞时车速计算模型与碰撞作用后车辆动力学模型,这些模型是道路交通事故科学分析的理论基础,是公正合理处理交通事故的前提。     

汽车的低速碰撞

汽车在城市中经常发生在低速状态下正面和后面碰撞或在车辆变道时正面和后面角碰撞情况。低速碰撞可用来评估前、后保险杠的作用,但对大多数汽车制造商而言,前、后保险杠设计未放在重要位置。美国和欧洲都制定了车辆前、后端(保险杠)碰撞保护标准。在美、欧进行低速碰撞时,部分汽车制造商的保险杠设计存在不少问题,都进行了改进,如韩国现代公司Elantra、日本马自达Protege。在低速碰撞(碰撞速度8km/h)时,德国大众新甲壳虫在VRC进行保险杠四次试验中,两次无损伤,另两次仅有小损伤。有的汽车制造商在进     

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。     

基于轮胎印迹的事故再现方法研究

首先建立了相机的三维摄影测量模型,用于轮胎印迹的准确勘测和建模。然后建立了车辆运动及碰撞过程中的动力学模型,用以模拟车辆在碰撞前、碰撞过程及碰撞后的运动轨迹,和摄影测量得到的轮胎印迹模型比较,采用轨迹优化的方法实现交通事故在计算机上的三维模拟再现。最后通过在典型事故再现中的应用阐述此方法的应用价值。     

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。     

SIMA序列图像运动分析系统及其在汽车碰撞试验中的应用

ＳＩＭＡ序列图像运动分析计算机软件是ＳＩＭＡ序列图像运动分析系统的关键组成部分，重点介绍了该软件的主要功能，最后介绍了该软件在汽车碰撞试验领域中的应用。使用该软件可快速、方便、直观地得到汽车碰撞试验所需的重要数据。     

基于高速摄像的汽车碰撞动态数据分析技术

汽车碰撞试验是评估车辆安全性的核心环节,而高速摄像技术在这一过程中发挥着不可或缺的作用,通过捕捉车辆在碰撞瞬间的高速动态,测试车辆在碰撞条件下的物理反应。本文提出了一种基于高速摄像的汽车碰撞动态数据分析技术,通过数据捕捉、关键帧与时刻标记的方式记录并分析碰撞动态过程,为车辆安全性能评估提供支持。     

人机混驾环境下无信号交叉口自动驾驶汽车左转运动规划研究

为了使自动驾驶汽车在人机混驾环境下能安全、高效地左转通过无信号交叉口，在借鉴人类驾驶人左转时会对周围车辆驾驶意图进行提前预判的基础上，提出了一种基于周围车辆驾驶意图预测的自动驾驶汽车左转运动规划模型。首先将无信号交叉口处周围车辆的驾驶意图分为左转、右转、直行3种类型，利用相关向量机预测周围车辆驾驶意图，以概率形式输出意图预测结果并实时更新，进一步界定自动驾驶汽车与周围车辆的潜在冲突区域并判断是否存在时空冲突；接着，在充分考虑他车速度、航向及车辆到达冲突区域边界距离的基础上建立基于部分可观测马尔可夫决策过程的自动驾驶汽车左转运动规划模型，生成一系列期望加速度；最后，基于Prescan-Simulink联合仿真平台搭建无信号交叉口仿真场景，对所提左转运动规划方法进行仿真验证，将基于博弈论的运动规划方法、基于人工势场理论的运动规划方法与所提出的方法进行比较，并选取行进比例达到1所用的时间和碰撞次数作为评价指标。研究结果表明：基于相关向量机的驾驶意图预测方法可在自动驾驶汽车到达交叉口之前准确预测出他车驾驶意图；基于部分可观测马尔可夫决策过程的左转运动规划方法能够通过速度调整策略实现人机混驾环境下自动驾驶汽车与周围车辆在无信号交叉口处的交互；不同算法对比效果表明，所提左转运动规划方法在自动驾驶汽车与不同数量周围车辆交互的仿真场景下均可有效避免碰撞事故发生并提高自动驾驶汽车左转通过无信号交叉口的效率。     

汽车车祸碰撞模型

理顺了各种类型的非弹性碰撞，研究了塑性碰撞后的物体相互分开和相素分开的运动，提供了汽车车祸碰撞的动力学基本模型。     

公路护栏抗弯刚度对小客车碰撞运动形态的研究

为对小型客车与公路护栏碰撞后发生横转现象成因进行理论解释,提出预防和减少小型客车横转道路交通事故形态的应对措施,基于车辆所受到力偶矩方向特性,分析了车辆碰撞护栏后的不同运动形态,得到车辆发生横转的满足条件;以车辆碰撞护栏的单自由度模型为基础,运用简支梁的挠曲线方程,推导出了小客车发生横转运动时的数学模型。数学模型表明,导致小型客车发生横转的因素除与车型相关,还与车辆碰撞前的行驶速度、碰撞驶入角度及护栏梁体抗弯刚度等因素有关。结果表明:通过提高公路护栏的抗弯刚度,可以预防小型客车碰撞护栏横转运动,有效提高驾乘人员的安全系数。     

无乘员汽车正面碰撞仿真分析

为了掌握汽车正面碰撞时撞击力的传递路径、变形吸能及主要的车身评价指标,利用虚拟仿真技术研究无乘员的汽车正面碰撞。采用HyperMesh前处理软件,建立了某款车的整车模型;采用非线性有限元软件LS-DYNA进行了100%正面碰撞仿真;运用后处理程序LS-PREPOST定量分析了计算数据,得出了车辆保险杠、前纵梁等正面碰撞主要部件的吸能能力、部件连接处的稳固性以及乘员舱的完整性方面需要改进,通过采用非凸截面多胞管梁及增加焊点等方法对局部构件进行了优化设计,并再次仿真验证了优化方案的可行性和合理性。     

汽车正撞吸能部件改进的计算机仿真

本文为了改进某一整车的前碰撞性能，应用计算机仿真技术对该车的前碰吸能部件进行了碰撞仿真改进研究。由改进前后的整车有限元模型碰撞仿真计算结果与改进前后的实车碰撞试验结果的对比表明，部件的碰撞仿真设计是确保设计车辆具有良好碰撞性能的一种重要的方法和手段。     

汽车行人碰撞抛射仿真模型

利用PC-Crash软件进行车辆与行人的碰撞仿真试验,提出了第一落地点抛距理论模型,将车辆与行人的碰撞划分为车辆前部与行人的后部和侧面碰撞两种类型,碰撞车型选择当前广泛使用的发动机舱盖略向前下倾斜的梯形前端轿车,建立了车辆与行人后部、侧面碰撞抛距模型和综合碰撞抛距模型,分析了行人相对车辆前端的不同位置对抛距的影响。最后将文中提出的模型与国外行人抛距模型进行对比,结果证明该模型是有效的。     

前轮转角和车轮制动状态对汽车轨迹模拟的影响

对于碰撞后失去动力的汽车，建立其运动轨迹的计算机模型需要碰撞后汽车的初始速度和前轮转角，制动情况等初始值作为轨迹模型的输入参数，以便观察碰撞发生后的汽车运动情况。分析了碰撞后汽车车轮的受力情况，给出不同初始值情况下的轨迹模拟模型。分析结果得出，车轮在自由状态下，前轮的转角对汽车的运动距离有较大影响；当前轮转角为零时，汽车的质心运动几乎为一条直线；当车轮未完全抱死且前轮转角不为零时，汽车的质心运动为一条曲线。     

汽车碰撞事故计算机模拟的研究

本文牛顿定律，利用恢复系数、力矩恢复系数和车辆间摩擦系数等参数建立了两维碰撞过程的碰撞方程组及碰撞后过程的数学模型，并应用最小二乘法对碰撞初速及碰撞参数进行优化，以达到事故再现的目的。本文还编制了计算机模拟软件，通过对实车碰撞实验的验证了模型的有效性，可以为裁定和研究交通事故提供科学的手段。     

汽车正面碰撞纵梁结构优化设计

分析了车辆正面碰撞过程中纵梁在碰撞力传递中的重要作用,对某车型纵梁结构存在的问题进行了分析,提出了优化方案.仿真验证表明,优化后的纵梁变形模式改善,吸能效果得到很大提升,提高了前纵梁的抗撞性能.     

行人被面包车碰撞的运动学规律

为了丰富人车碰撞事故运动学理论,同时为面包车碰撞行人事故的分析鉴定提供理论支撑,对20～110 km·h^-1车辆碰撞速度下行人被面包车碰撞后的运动规律进行研究。利用多刚体建模系统PC-Crash软件构建面包车与行人碰撞仿真模型,并通过仿真获得多种碰撞条件下行人碰撞后的纵向/横向抛距、抛射高度、抛射角度、空中旋转圈数、躯干合成速度和头部合成加速度等运动学数据。结合国家车辆事故深度调查体系（NAIS）中14例具有可靠数据的事故样本进行比较验证。定义并提出了行人被面包车碰撞后的拱推型运动形态,以区别于长头车碰撞的卷绕型和平头车碰撞的推掷型。结果表明：拱推型碰撞中行人会在瞬间被加速到车辆碰撞速度的111%～127%;在高速（110 km·h^-1）碰撞中,头部合成加速度值超过3 000 m·s^-2,头部损伤指标（HIC）值超过7 500;行人空中旋转不超过3圈,被抛高度不超过4.0 m,抛射角度介于6°～11°;行人抛距与车辆碰撞速度之间的关系可以用幂函数模型进行描述;碰撞接触位置、车型外廓参数、行人行走速度和行人碰撞姿势对行人被抛运动形态有一定程度的影响,相对标准碰撞的影响程度一般在5%以内,最大不超过10%（边翻型除外）;行人头部损伤安全界限（HIC值为1 000）对应的车辆碰撞速度约为55 km·h^-1;边翻型碰撞中行人的运动形态与拱推型差别较大,横向抛距最大可达12.0 m。     

汽车正面碰撞事故车速预测模型仿真研究

为了能有效准确地根据事故现场情况预测出碰撞前车辆的运行车速情况,文章利用反推算法,遵循相关物理定律,构建正面碰撞事故中车辆相关参数及道路条件与车速的函数关系,并基于Visual Basic平台搭建车速预测模型并进行实测验证。结果表明,所构建模型的误差率较低,所构建模型、系统是正确高效的,可用于正面碰撞事故的车速预测研究工作。