车辆碰撞事故仿真与再现的研究（可复制毕业论文）.pdf

车辆碰撞事故仿真与再现的研究摘要随着汽车工业的高速发展,汽车保有量急剧增加,造成道路交通事故频繁发生,不仅威胁着人们的生命安全还造成巨大的经济损失。如何运用计算机技术高效、公正、准确的处理交通事故,并从中吸取经验教训制定预防事故的对策,已成为一项具有重要社会意义的研究课题。本文以车辆为研究对象,在做出合理假定的基础上,应用动能定理、动量定理、动量矩定理等有关力学理论,对不同的碰撞类型建立了相应的碰撞模型,并对车辆碰撞前后的速度作了分类讨论。为了再现汽车碰撞后的运动过程,本文运用运动学理论,在考虑附加惯性矩等因素的作用下,建立了车辆在制动和未制动两种状态下的两车轮运动仿真模型。并在更加完善的四车轮运动模型基础上,以语言为工具开发了一套车辆碰撞后运动仿真软件。同时,文章以车辆实际停止位置为目标,在软件中引入了一套基于计算机迭代的参数优化方法,提高了该软件仿真计算的精度。通过将上述软件应用于实际事故案例分析,得到了与实际情况相符的较好效果,能够较准确的再现事故发生的过程,具有一定的应用价值。关键词:车辆碰撞事故再现计算机仿真参数优化
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●●:.插图清单我国年后交通事故趋势⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽车正面碰撞模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯有效碰撞速度的概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯轿车有效碰撞速度与恢复系数关系图⋯⋯··轿车有效碰撞速度与车身塑性变形量关系图塑性变形量的计算方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯推算正面碰撞前速度的流程图汽车正面碰撞的力学模型⋯‘’轿车对墙壁碰撞时的变形量与碰撞力的关系图追尾碰撞速度和恢复系数的关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯追尾碰撞的有效速度和塑性变形量的关系图⋯⋯⋯⋯⋯·追尾碰撞速度推算的流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯二维碰撞的受力关系图二维碰撞的受力关系图二维碰撞模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·汽车全轮制动时单轮辙汽车模型受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·汽车未制动时单轮辙汽车模型受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·汽车圆周运动中心与质心的几何关系示意图⋯⋯⋯⋯⋯·汽车行驶惯性力示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一制动惯性力矩作用下前后轴负荷计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·转向惯性力矩作用下四车轮轴负荷计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·坐标系转换关系图⋯..汽车纵向对称面轮廓图求质心高度的汽车纵向对称面轮廓图⋯⋯⋯装载货物的汽车纵向对称面轮廓图⋯⋯⋯⋯滑移率与纵向附着系数的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯一纵向滑移附着系数与横向滑移附着系数的关系汽车碰撞仿真软件菜单栏⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·汽车结构参数输入界面⋯⋯⋯参数输入错误提示⋯⋯⋯⋯⋯碰撞瞬间车辆位置图输出⋯⋯·碰撞瞬间车辆质心坐标计算⋯·事故现场数据输入界面⋯⋯⋯图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图籰!玪
图优化范围参数输入界面软件总体流程图⋯··车轮制动状态的仿真计算流程图⋯⋯⋯⋯车轮未制动有转向状态的仿真计算流程图事故现场平面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯车辆碰撞时位置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯车辆碰撞后瞬间速度优化目标函数结果⋯⋯一车辆碰撞后瞬间角速度优化目标函数结果⋯··车鲎埠笤硕谭抡娼峁车鲎埠笤硕谭抡娼峁车辆碰撞后运动轨迹平面图··冈
表格清单碰撞模型在事故分析软件中的使用情况及特点⋯纵向滑移附着系数与路面施工方法及状态的关系路面状况与滚动阻力系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘事故现场测得的计算参数列表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。碰撞后瞬间车辆速度估算值列表⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘碰撞后瞬间车辆速度优化值列表⋯⋯⋯⋯⋯⋯附着系数为时仿真计算的误差列表⋯⋯⋯附着系数为时仿真计算的误差列表⋯⋯⋯‘‘附着系数为时仿真计算的误差列表⋯⋯⋯··附着系数为时仿真计算的误差列表⋯⋯⋯·车辆碰撞前瞬间速度反推值列表⋯⋯⋯⋯⋯⋯表表表表表表表表表表表一·
翩签吩柳学位论文作者签名:雾争风寸即学位论文作者签名:喜爷菇哥甬签字日期:衫年‘月髟日签字日期:加月扩日独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:弧阞月宫日本学位论文作者完全了解佥胆工些盔堂有关保留、使用学位论文的规定,本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加阻标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得盒月ば┨或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同鞯耐径员狙芯克龅娜何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。有权保留井向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅柙摹1救耸谌ㄙ菪凸ひ堤每梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位论文作者毕业后去向鞯ノ唬通讯地址:电话邮编
致谢论文完成之际,我首先要感谢我敬爱的导师一一方锡邦副教授。方锡邦副教授深厚的学术