参数不确定度对汽车侧面碰撞事故再现结果的影响

作者:袁泉;李一兵 刊名:农业机械学报 上传者:姜庆华

【摘要】基于不确定度理论,研究了汽车侧面碰撞交通事故再现分析所需参数的不确定度,包括汽车的载质量、碰撞后质心位移和路面摩擦因数。将测量所得现场几何参数的不确定度视为微小不确定度忽略不计,只考虑路面摩擦因数引进的二阶不确定度及质量参数的影响,针对碰撞前速度的基本算法建立了相应的不确定度分析方法,并给出了应用实例,分析了上述两种参数取值的不确定度对计算结果的影响。

全文阅读

引言十字路口处发生的车辆间交通事故的典型形式为垂直侧面碰撞,其特点是碰撞后两车在同一象限内运动、按不同方式旋转、发生一次以上接触等[1]。由于事故本身包含不确定参数,使得车速鉴定和事故分析仍具有较大的不准确性。此类事故中不确定因素包括汽车的载质量、碰撞后质心位移和路面摩擦因数等。汽车碰撞前速度的数值是事故再现分析所得的重要结果。国外曾对事故再现所需参数的敏感度进行了分析[2]。本文应用不确定度理论研究汽车侧面碰撞交通事故中包含参数的不确定度,根据这些参数的不确定度推断汽车碰撞前速度的取值范围,以提高计算结果的可靠性,并对事故原因做出接近真实情况的判定,实现更为科学、公正的再现分析。1事故再现所需参数及其不确定度1.1事故再现所需参数道路交通事故的发生具有不可逆性,在事故发生后对其真实情况进行推测,所得到的各种参数具有较大的不确定性。例如,在交通事故车速鉴定过程中,为了解汽车碰撞前速度所需用的输入参数包括现场测量的几何参数、环境参数、运动参数以及部分车辆原始技术参数、人体参数和试验参数等。这些参数由于测量条件和获取方法的差异等原因,其准确程度也各不相同,有些参数根本无法在事后获得,因此只能粗略估计出参数的极值或取值范围。根据文献[3]建立的CM碰撞模型,考察所需用的输入参数见表1。表1事故再现所需参数Tab.1Necessaryparametersofaccidentreappearance类型参数获取方法几何参数车辆的位置、方位角、路面接触区域、散落物分布、人体腾越高度及翻倒距离等实际路面及车辆测量(人工、摄影)车辆基本参数车辆的基本尺寸(长宽高、轴距、轮距、质心位置)、质量、惯量等车辆行驶证记录、手册或数据库查询、实车测量及估算环境参数道路参数,如路面摩擦因数、坡度;天气参数,如风速、降水(雨、雪)量;以及重力加速度等经验选取、实验测定人体参数人体的身高、质量、体积、惯量等经验估计、统计数据、实际测量运动参数事故参与车辆的速度、角速度、加速度和位移等理论计算、行车记录仪1.2几种参数的不确定度对于上述各类参数如若不能通过实地测量、实际试验得到,只能从《交通事故现场图》等事故案卷内容以及专家经验和相关研究资料中获取,因此具有不同程度的不确定度。在此应该通过数据分析、专家咨询和实际调查寻求其可能具有的不确定度的范围或计算方法。1.2.1车辆的载质量货车总质量包含的不确定度主要来自车辆自身的载质量,一般情况下均可通过实际称量来得到,但对于散落物较多的事故,则存在更大的不确定度。对于客车而言,其总质量的不确定度主要来自人体的质量,包括乘员的数目、体重差异及其所携物品等。因每起事故发生后很难准确测得每位乘员的体重,根据相关标准中提供的不同百分位的统计数据或按成年人体的平均体重来进行计算,而人体的质量因身体状况、衣着的不同存在较大差异,由此每位乘员的质量都引入了一份不确定度。另外客车内的载货情况也使其质量参数无法准确获得。1.2.2车辆路面间的摩擦因数这一参数对于计算结果的影响较大,它在计算中所起到的作用很明显。除非经过具体的测定,否则即使在相同车辆、相同路面以及相同气候、环境条件的作用下,不同的人员进行试验所得到的结果也存在差别。在计算中如果很难通过实际测量得到具体数值,则只能依据专家经验给出一个估计的数值(或取值范围),由此便引入了较大的不确定度。如潮湿路面的摩擦因数随着路面的干燥程度发生变化,砂石路面的摩擦因数与砂石分布的密度等有关,草地和绿化带的摩擦因数则取决于基本地面及其覆盖植被的情况。1.2.3现场几何参数一般情况下,车辆碰撞前后会在路面留下轮

参考文献

引证文献

问答

我要提问