基于风挡玻璃凹陷量的人车事故车速计算模型

作     者：许骏 李一兵 XO Jun;LI Yibing

作者机构：清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2009年第45卷第7期

页      面：210-215页

核心收录：

学科分类：03[法学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0838[工学-公安技术] 0306[法学-公安学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：公安部重点攻关计划资助项目(20052DGGBJSJ002) 

主　　题：风挡玻璃 车速计算 冲击 事故再现 

摘      要：根据风挡玻璃在行人头部冲击后产生的凹陷量,提出一种基于矩形薄板冲击动力学理论的人车碰撞事故车速计算模型。建立行人头部与风挡玻璃碰撞的抽象物理模型,并根据人车碰撞的特定情形,将适当的材料参数分别赋予风挡玻璃和头部。在保证模型精度的前提下,将风挡玻璃视为矩形薄板,且约束形式简化为简支形式。根据Hertz弹性体接触理论和能量守恒定律,建立头部冲击力与矩形薄板挠度之间的关系。利用Navier定理将风挡玻璃的凹陷量进行改写并得到头部冲击速度与风挡玻璃挠度的模型。结合人体上风挡玻璃时汽车碰撞速度与头部冲击风挡玻璃速度之间的定量关系,建立风挡玻璃凹陷量与汽车碰撞速度之间的计算模型。经实际交通事故案例验证,该模型计算快速,结果可靠,为人车碰撞交通事故再现中的车速计算提供一种新的计算方法。