基于PC－Crash的單車碰撞事故再現(xiàn)研究

劉肖肖

摘 要：近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，道路交通事故分析的傳統(tǒng)計(jì)算方法已被計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)所替代。事故再現(xiàn)技術(shù)是鑒定事故責(zé)任和分析事故原因的方法之一。為了能更加準(zhǔn)確的再現(xiàn)車輛碰撞事故現(xiàn)場(chǎng)，文章進(jìn)行了基于PC-Crash的單車碰撞事故再現(xiàn)研究，對(duì)一起汽車—護(hù)欄碰撞的事故進(jìn)行分析，建立了車輛模型，結(jié)合事故車輛勘查痕跡、最終位置及損壞部位等，使事故車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)得以仿真。關(guān)鍵詞：PC-Crash;事故再現(xiàn);汽車—護(hù)欄碰撞中圖分類號(hào)：U471.1 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1671-7988（2019）01-71-02

Research on Reconstruction of Single Vehicle Collision Accident Based on PC-Crash

Liu Xiaoxiao

（Southwest Forestry University，?Yunnan Kunming 650224）

Abstract：?In recent years， with the rapid development of the computer technology industry， the traditional calculation method of road traffic accident analysis has been replaced by computer simulation technology. Accident reconstruction technology is one of the methods to identify accident liability and analyze the cause of the accident. In order to more accurately reproduce the scene of vehicle collision accidents， this paper carried out a PC-Crash-based reconstruction of single vehicle collision accident study， analyzed a vehicle-guardrail collision accident， established a vehicle model， Combined with survey marks of accident vehicle， final location and damaged parts， etc.， enable the simulation of the motion state of the accident vehicle.Keywords： PC-Crash; accident reconstruction; vehicle-guardrail collisionCLC NO.： U471.1 ?Document Code： A ?Article ID：?1671-7988（2019）01-71-02

引言

2016年中國(guó)共接報(bào)道路交通事故864.3萬(wàn)起，同比增加65.9萬(wàn)起，上升16.5%。其中，涉及人員傷亡的道路交通事故212846起，造成63093人死亡、226430人受傷，直接財(cái)產(chǎn)損失12.1億元。道路交通事故萬(wàn)車死亡率為2.14，同比上升2.9%。，其中單車碰撞事故是造成傷亡人數(shù)較大、發(fā)生數(shù)量較多的一類交通事故案例為，因此著重加強(qiáng)單車碰撞事故的研究有著非常重要的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文運(yùn)用PC-Crash軟件結(jié)合事故車輛勘查痕跡、最終位置及損壞部位等，對(duì)事故車輛的全過(guò)程進(jìn)行了仿真及分析。

1 案例介紹

2018年08月某日，天氣晴朗，在一條東西走向的瀝青高速公路上，駕駛員A駕駛的別克牌小型轎車（駕駛室隨車搭乘4人）由石林方向駛往昆明方向。駕駛員A駕車行駛至汕昆高速公路時(shí)，為躲避前方突然變道的駕駛員B駕駛的魏派牌小型轎車致使駕駛員A駕駛的車車頭前部與護(hù)欄相撞，造成駕駛室內(nèi)3人不同程度受傷，車輛及道路設(shè)施受損的傷人道路交通事故。

據(jù)了解，碰撞前別克牌轎車在碰撞前意識(shí)到危險(xiǎn)就已經(jīng)采取了制動(dòng)措施，但因?yàn)橹苿?dòng)距離不夠，所有與護(hù)欄發(fā)生碰撞。

2 事故現(xiàn)場(chǎng)圖

通過(guò)對(duì)事故案情進(jìn)行分析，結(jié)合事故案卷資料、道路交通事故現(xiàn)場(chǎng)圖（圖1）及事故現(xiàn)場(chǎng)勘查情況^[1]（圖2），用CAD畫出事故現(xiàn)場(chǎng)圖（圖3），CAD圖按照交通事故現(xiàn)場(chǎng)圖數(shù)據(jù)畫出。然后將該圖導(dǎo)入PC-Crash軟件，再調(diào)好比例。

事故當(dāng)天，天氣晴朗，路面為干燥瀝青路面，汽車制動(dòng)摩擦系數(shù)取0.7～0.8。

3 建立模型

車輛模型選用別克模型，將案卷材料中車型數(shù)據(jù)輸入模型，尤其是車輛外形尺寸，車輛重心高度，車輛前部高度等參數(shù)^[2]，最終得到車輛模型（圖4）。同樣得到護(hù)欄模型。

4 事故再現(xiàn)分析

將道路現(xiàn)場(chǎng)圖、車輛模型、護(hù)欄模型導(dǎo)入PC-Crash 軟件后，進(jìn)行仿真分析，根據(jù)案卷資料和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，對(duì)別克汽車的初始速度、位置、運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行設(shè)定（圖5），然后對(duì)車輛駕駛進(jìn)行設(shè)定，最終進(jìn)行模擬仿真^[3]，仿真結(jié)束后，對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)車輛的最后停止位置對(duì)比分析，差別較大繼續(xù)進(jìn)行模擬仿真，并進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，不斷調(diào)整并設(shè)置碰撞前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到所得碰撞后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與實(shí)際情況相吻合（圖6），說(shuō)明此次模擬基本能夠還原當(dāng)時(shí)的事故場(chǎng)景。

5 結(jié)論

由于汽車及護(hù)欄變形，利用Pc-Crash軟件通過(guò)多剛體動(dòng)力學(xué)原理對(duì)單車事故得以仿真，初步驗(yàn)證了本文所提出的事故再現(xiàn)方法。將事故形態(tài)進(jìn)行重建，對(duì)推斷事故參與方碰撞前狀態(tài)有積極意義，對(duì)交通事故鑒定工作和事故預(yù)防有重要意義，并且對(duì)國(guó)家車輛事故調(diào)查體系提供重要數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 梁衛(wèi)強(qiáng).基于PC-Crash 的人車事故再現(xiàn)研究[J].汽車實(shí)用技術(shù)， 2017，（10）：174-211.

[2] 黃靖等.車對(duì)車碰撞事故計(jì)算機(jī)模擬再現(xiàn)方法[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)， 2005， 9（9）：1449-1456.

[3] 林慶峰，許洪國(guó).基于PC-Crash 的轎車-行人高速碰撞仿真模型[J].汽車工程， 2007， 7（7）：562-565.