碰撞兼容性PPT

1、一、引言一、引言 二、影響碰撞兼容性的三大因素二、影響碰撞兼容性的三大因素三、三、ARIMA時間級數(shù)法和回歸方程系統(tǒng)的兩種時間級數(shù)法和回歸方程系統(tǒng)的兩種建模方法建模方法五、重量組靈敏度分析法五、重量組靈敏度分析法四、三維幾何模型對事故發(fā)生前的車輛定位四、三維幾何模型對事故發(fā)生前的車輛定位六、總結(jié)六、總結(jié) 什么是汽車碰撞兼容性？1.1 1.1 汽車碰撞兼容性的基本概念汽車碰撞兼容性的基本概念 兼容性是指不同規(guī)模的客運車輛在車對車碰撞中提供同等水平的乘員保護。車輛的兼容性是它的碰撞可靠程度（汽車承受碰撞效果的能力）和參與碰撞的車輛的攻擊性的組合，旨在找到一個最優(yōu)的平衡點。1.2 1.2 國內(nèi)外的研

2、究現(xiàn)狀國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀1970年試驗安全汽車計劃會議上提出車輛攻擊性的概念。以后的研究中通過改低保險杠、降低剛度等方法進行一系列的可變形移動壁障(MDB) 碰撞試驗，根據(jù)碰撞試驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和通用評估系統(tǒng)，確認具有攻擊性車輛的結(jié)構(gòu)類別、車型或設(shè)計特征。美國國家高速公路交通安全管理局于 2003 年 2 月成立集成項目小組，促使汽車生產(chǎn)廠商深入分析汽車碰撞兼容性。從 2002 年至今，我國陸續(xù)有學者開始研究汽車兼容性問題。如: 探討汽車碰撞兼容性在轎車對轎車正面碰撞中起的重要作用；利用簡單模型進行理論分析，提出改善兼容性的相關(guān)措施；針對典型的轎車追尾碰撞貨車案例進行貨車與轎車兼容性分析；基于乘用車

3、兩車側(cè)面碰撞兼容性仿真研究，分析兼容性的影響因素對目標車變形侵入量和乘員損傷指標的影響。但是對影響汽車碰撞兼容性的因素缺乏系統(tǒng)分析和描述，對如何提高汽車兼容性的相關(guān)方法論述不夠。2.1 2.1 質(zhì)量兼容性質(zhì)量兼容性圖1 質(zhì)量2.2 2.2 剛度兼容性剛度兼容性圖2 剛度2.3 2.3 外形尺寸兼容性外形尺寸兼容性圖3 外形尺寸3.1 3.1 分析中使用的數(shù)據(jù)分析中使用的數(shù)據(jù)死亡事故分析報告系統(tǒng)（死亡事故分析報告系統(tǒng)（FARS）數(shù)據(jù)庫包含三個數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫包含三個數(shù)據(jù)庫文件：碰撞、車輛和人。庫文件：碰撞、車輛和人。人文件包含有關(guān)參與碰撞的人的所有信息。人文件包含有關(guān)參與碰撞的人的所有信息。碰撞文件包

4、含有關(guān)碰撞的特點和具體情況的一般信息。碰撞文件包含有關(guān)碰撞的特點和具體情況的一般信息。車輛文件包含有關(guān)車輛的信息和碰撞車輛駕駛前的信息。車輛文件包含有關(guān)車輛的信息和碰撞車輛駕駛前的信息。圖4 角度碰撞中每年死亡人數(shù)的建模方法3.2 3.2 自回歸綜合平均移動ARIMA（p，d，q）模型形式其中B是后軸操作，使得d是時間序列數(shù)據(jù)中需要去除的順序差別q是移動平均多項式（B）的順序p是自回歸多項式（B）的順序 是隨機誤差項如果Yt是被另一個隨機變量Xt推動的一個輸出系列，傳遞函數(shù)模型具有以下形式：3.3 3.3 同時回歸方程系統(tǒng)同時回歸方程系統(tǒng)模型形式模型形式3.4 3.4 模型結(jié)果模型結(jié)果圖5 轎

5、車在角度碰撞的死亡人數(shù)擬合轎車轎車在角度碰撞中年度總死亡人數(shù)的ARIMA模型是：擬合單變量的ARIMA時間序列模型可以改寫為：1、交通中的輕卡車比率為：3、輕卡車的死亡人數(shù)序列：4、ARIMA 傳遞函數(shù)模型擬合輕卡在角度碰撞中的死亡人數(shù)：擬合輕卡在角度碰撞中年度總死亡人數(shù)的ARIMA模型是：2、輕卡比率的擬合模型：（1）（2）（3）（4）表1 傳遞函數(shù)ARIMA模型擬合在致命角碰撞中的死亡人數(shù)表2 回歸方程系統(tǒng)擬合在致命角度碰撞中每年的死亡人數(shù)圖8 角度碰撞的四種配置圖9 角度碰撞中碰撞配置不同造成的每年死亡人數(shù)表3 擬合致命角度碰撞中TrkCar死亡人數(shù)的ARIMA傳遞函數(shù)模型表4 擬合在致

6、命角度碰撞中TrkCar死亡人數(shù)的回歸方程系統(tǒng)擬合在TrkCar角碰撞中死亡人數(shù)的ARIMA傳遞函數(shù)模型可以寫為：傳遞函數(shù)模型擬合在TrkCar角度碰撞中死亡人數(shù)為：（5）（6）表5 致命TrkCar角度碰撞中比較兩種模型對于每年死亡人數(shù)預(yù)測的準確性圖10 TrkCar角度碰撞中每年死亡人數(shù)的預(yù)測圖11 不相容的兩車輛角度碰撞的死亡率 事故的深入事故的深入分析與討論分析與討論圖12 車輛在該位置之前的3D幾何模型事故：a）側(cè)視圖，b）等角視圖，c）俯視圖。事故發(fā)生后車輛：d）轎車，e）和f）卡車。事故案例一：事故案例二：圖16 在事故之前車輛位置的三維幾何模型：a）側(cè)視圖，b）俯視圖。事故發(fā)生

7、后車輛：c）轎車以及d）卡車。事故案例三：圖18 車輛在事故之前位置的三維幾何模型：a）等角視圖，b）側(cè)視圖，c）俯視圖。照片中是事故后的車輛：d）轎車和e）卡車和f）左側(cè)e.a.變形元素。圖19 效率更高e.a.FUP提案事故案例四：圖20 事故之前車輛位置的三維幾何模型：a）側(cè)視圖，b）俯視圖,c）等軸測視圖。事故后的車輛：d）轎車和e）卡車圖21 解決方案提出了事故中利用卡車散熱器的能量吸收的元素表6 通過碰撞類型與駕駛員安全帶的使用情況比較轎車與滿足或不滿足高度匹配標準的輕型卡車碰撞的司機的死亡人數(shù)相對危險度（RR）的計算公式：假設(shè) 則：本文圍繞影響汽車碰撞兼容性的三大因素，對轎車與輕型卡車在正面碰撞與側(cè)面碰撞中駕駛員與乘客的死亡率進行了建模估計與研究本文工作尚需進一步完善和充實，汽車碰撞兼容性的要素包括質(zhì)量、剛度和外形尺寸，質(zhì)量的差異難以控制，因此，目前的研究主要集中在剛度和外形尺寸方面?？紤]