基于NAIS侧碰事故的前排乘员损伤研究

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汽车侧面碰撞事故作为发生率最高的交通事故类型,对车内乘员造成伤害的问题一直受到广泛关注。汽车侧面碰撞法规中关于测试的规定,对于汽车能否在最大程度保障车内乘员生命安全具有重要作用。而法规在有些规定上与实际侧碰事故有较大差异,其中的差异对车内乘员损伤的影响值得探讨。为了更加深入地研究侧面碰撞中影响车内乘员损伤的因素,本文对中美侧碰法规的主要内容进行了对比。接着,对国家车辆事故深度调查体系(NAIS)数据库中110起侧碰事故进行了事故特征分析,然后,对车内前排乘员损伤严重程度、碰撞车辆速度、被撞车辆速度和被撞车辆部位等(共计13个相关变量)进行了数据统计,并对碰撞中车内前排乘员损伤严重程度进行了Logistic回归分析,找出影响被撞车辆车内前排乘员损伤的显著性因素,同时,通过类指标、Cox&Snell-指标来对分析结果进行评价。最后,建立多工况汽车侧面碰撞有限元仿真模型,通过改变被撞车辆速度、碰撞位置等条件,研究不同工况下车内前排乘员的损伤严重性。根据事故特征分析的结果和仿真分析的结果对交通参与方提出规避风险的建议,同时,分析侧碰安全法规相关规定的合理性。研究结果表明:随着被撞车辆速度的增加,会增加假人头部损伤HIC值,胸部损伤TTI值随着被撞车辆速度的增加,整体也呈现出增大的趋势;而假人腹部、骨盆处由于位移较其他部位较小,故受力差异不大;在被撞车辆不同部位受到碰撞中,假人在车辆前部被撞时头部、胸部、骨盆处损伤均较其他被撞部位严重。本文基于侧面碰撞事故特征分析、侧面碰撞车内前排乘员损伤Logistic回归分析、汽车侧碰有限元仿真分析,得出了侧碰事故中被撞车辆速度、碰撞部位等因素对车内前排乘员损伤的影响。形成了降低车内前排乘员损伤可能性的建议和侧碰安全法规的改进建议:乘员在乘坐车辆时,尽量选择车辆左侧座位,这样可以减小在侧碰事故中损伤的概率;在进行汽车侧碰安全测试时,应赋予测试车辆一定速度;同时,增加车辆前部碰撞测试。本课题的研究旨在为中国汽车侧面碰撞安全法规的修订提供理论参考。
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