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文檔簡介
摩托車事故的分析與計算主講人:趙桂范教授1/4/2024第1頁摩托車事故的分析與計算
自1989年發(fā)生的第一起車禍死亡事故至今,全球死于交通事故的人數(shù)總計高達3200多萬,遠高于同期死于戰(zhàn)爭的人數(shù)。因此加強交通事故的研究具有重要的社會意義和經(jīng)濟價值。
我國是一個摩托車保有量眾多的國家,而汽車與摩托車碰撞模型的研究相對較少。針對這種特殊情況,介紹與摩托車有關的交通事故分析和再現(xiàn)方法,從實用的角度簡單的敘述了基本理論,側(cè)重于描述利用實驗和統(tǒng)計結果建立碰撞模型,實現(xiàn)事故再現(xiàn)。
1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第2
頁
常見的摩托車事故可以分為兩大類:
1.汽車與摩托車事故;
2.摩托車單獨事故。下面將對這兩種情況進行分析:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第3
頁一、摩托車與汽車事故
1/4/2024第4頁摩托車事故的分析與計算
摩托車與汽車碰撞的顯著特點:
①在質(zhì)量上兩者相差懸殊。摩托車在質(zhì)量上輕則數(shù)十公斤,重則不過二百多公斤,而汽車質(zhì)量則以噸為單位,質(zhì)量上相差懸殊將造成受傷一方多為摩托車駕駛者。
②摩托車駕駛者與汽車為一次碰撞,無論摩托車迎面與汽車相撞或是汽車側(cè)面撞擊摩托車,駕駛者都與汽車發(fā)生一次碰撞。
③摩托車碰撞后駕駛者與車分離。碰撞前駕駛者與摩托車可看成一個整體,即質(zhì)點運動。當相撞時,由于沖擊力過大,一般會導致駕駛者與摩托車分離。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第5
頁㈠摩托車向汽車車身側(cè)面碰撞速度計算1/4/2024第6頁摩托車事故的分析與計算摩托車向轎車側(cè)面沖撞時,根據(jù)模擬實驗有下列幾種舉動,如圖所示:摩托車向轎車沖撞的運動學
但在實際交通事故中,往往騎摩托車人不只是一種舉動。隨著碰撞速度的提高將從滑移型向沖撞型和跳躍型轉(zhuǎn)化。當摩托車騎手被車把拉住時,則以此為軸,向前躍轉(zhuǎn),騎手面部沖向轎車的外部車廂,行成拉掛型。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁
當摩托車向靜止的轎車側(cè)面碰撞時,被碰撞車側(cè)面留有凹形的縱溝,圖(A)。
AB
被碰撞汽車的凹痕
如果被碰撞車是在行駛狀態(tài),被碰撞車的側(cè)面不僅有凹形的縱溝,且附加有拉傷痕,圖(B)。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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摩托車碰撞汽車側(cè)面時,汽車的壓陷深度和摩托車軸距的縮短之和,取決于摩托車碰撞汽車時刻,摩托車具有的動能,如圖所示為摩托車正面或斜碰撞汽車側(cè)面時軸距縮短與汽車的凹損之和與碰撞能量的關系。摩托車正面或斜碰撞汽車側(cè)面時,軸距縮短與汽車的凹損之和與碰撞能量的關系1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁“迎面碰撞型”的事故中,若摩托車總重量(包括乘員體重)在150~300Kg,向質(zhì)量1噸以上的轎車成直角沖撞時,如圖所示。這時有兩種情況:
1.質(zhì)量較大的轎車碰撞后的速度在X軸上的分量為。假設摩托車和轎車的碰撞為非粘著碰撞,可認為碰撞后轎車速度等于碰撞前轎車的速度。=
摩托車沖撞轎車(交叉直角)1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁
2.假設由于摩擦力的作用,碰撞后轎車和摩托車完全一體化(粘著碰撞),質(zhì)量為,則:
式中——碰撞前汽車的速度(m/s);——碰撞后汽車的速度在X軸上的分量(m/s);
——摩托車的質(zhì)量(kg);
——汽車的質(zhì)量(kg)。一般來說,多數(shù)碰撞為非粘著碰撞,故可認為=1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁假設碰撞后汽車的速度為則:且可以根據(jù)汽車滑移距離,依據(jù)能量守恒得:求得:∴式中:
——附著系數(shù)修正值;
——碰撞后汽車滑移距離(m);
——汽車的縱滑附著系數(shù);
——碰撞車滑移偏向角。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁
摩托車在碰撞前后的速度也分兩種情況討論:第一種情況是摩托車和騎車人一起向汽車沖擊后反彈回;另一種情況是摩托車向汽車撞擊后,騎車人離開摩托車跳躍到汽車的頂蓋上。這兩種情況是有區(qū)別的,但無論是哪種,騎車人和摩托車的反彈系數(shù)均可視為零?!ν熊囼T車人的質(zhì)量。第一種情況:式中
—碰撞后汽車速度的y軸分量(m/s);1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁汽車碰撞后速度在Y軸上的分量==∴騎車人落在被碰撞車前時,摩托車碰撞前車速為:式中:
——碰撞前摩托車的速度(m/s);
——附著系數(shù)修正值;
——碰撞后汽車滑移距離(m);
——汽車的縱滑附著系數(shù);
——碰撞車滑移偏向角(度);
——摩托車的質(zhì)量(kg);
——汽車的質(zhì)量(kg);
——摩托車汽車人的質(zhì)量(kg)。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁∴騎車人越過被碰撞車頂蓋時,摩托車碰撞前車速為:第二種情況:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁反彈系數(shù)相對碰撞速度與相對反碰撞速度之比稱作反彈系數(shù)。假定A車以較快的速度行駛過來,追尾碰撞在以較慢速度行駛的B車上,再設定碰撞后A車速為,B車速為,那么相對碰撞速度=
相對反彈速度=
1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁所以,
反彈系數(shù)
完全彈性碰撞時,反彈系數(shù)。完全塑性碰撞時,反彈系數(shù)。例如,皮球是完全彈性體,所以當皮球以的速度撞在墻上時,會以的速度反彈回來。因此:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁撞在墻壁上的皮球引起彈性變形,并將動量轉(zhuǎn)換成彈性應變能,一旦速度變成零,碰撞后彈性應變能又全部還原為動量,從而變成逆向的速度反彈回來。但是,粘土球為完全塑性體,所以當粘土球以的速度撞在墻壁上時,會貼在墻壁上而不會回彈,所以:撞在墻壁上的粘土球引起塑性變形,并產(chǎn)生不可逆的塑性變形功,所以動量全部轉(zhuǎn)換成熱能。因此,碰撞后不會再反彈回來。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁每個物體都分別具有各不相同的固有反彈系數(shù)。右圖為用多種不同物質(zhì)的球使其碰撞來測量其反彈系數(shù)的速度特性的結果。玻璃球反彈系數(shù)大,因速度造成的反彈系數(shù)變化也小。與玻璃球相比,銅球和鉛球反彈系數(shù)小,且呈現(xiàn)出碰撞速度大,反彈系數(shù)小的趨勢。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁那么,汽車的反彈系數(shù)如何呢?下圖是轎車在高速域反彈系數(shù)測量結果。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁右圖為轎車在低速域反彈系數(shù)的測量結果。轎車原來就是以擠壓成型性較好(塑性傾向較強)的軟鋼板為主體構成的中空箱狀體,所以其反彈系數(shù)當然較低。另外,因有效碰撞速度引起的反彈系數(shù)變化也較大。有效碰撞速度較大,彈性變形量也越大,反彈系數(shù)小。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁與正面碰撞相比,追尾車的反彈系數(shù)較低的原因主要是由于車身后部(行李箱)的剛性比車身前部低,喪失彈性的趨勢更加明顯的緣故。在發(fā)生碰撞時,因塑性變形失去的動量為式中:為碰撞車的質(zhì)量;為碰撞車的速度;為被撞車的質(zhì)量;為被撞車的速度;為反彈系數(shù)。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁當然,當時,當時,1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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根據(jù)變形量推算碰撞前速度
這類交通事故的特征是摩托車向汽車迎面沖撞時,首先是前輪接觸轎車,是摩托車的前叉向后位移。當前叉向后位移被車架(摩托車的發(fā)動機)頂住時,這時前輪開始由圓形變?yōu)闄E圓。兩輪車碰撞速度與縱向變形的關系下圖所示。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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BCDE參考點A
ABCDE參考點1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁如果使用軸距減少量表示前叉位移的大小與碰撞速度的關系,如下圖,其數(shù)學表達式為:本田摩托車撞普利茅斯轎車側(cè)面軸距減少量與碰撞速度的關系1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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㈡汽車橫向碰撞摩托車側(cè)面1/4/2024第29頁摩托車事故的分析與計算汽車向摩托車側(cè)面碰撞的事故基本形態(tài)包括3種,分別為
A型,汽車向摩托車(包括駕駛者)的重心碰撞。
B型,汽車向摩托車(包括駕駛者)的重心后側(cè)碰撞。
C型,汽車向摩托車(包括駕駛者)的重心前碰撞。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁
A型事故的特點是駕駛員身體與汽車一次碰撞,結果被汽車拋向前方,而摩托車則倒地滑動。整個碰撞過程實際有兩次連續(xù)發(fā)生的碰撞構成。先是摩托車遭到汽車頭部的直接撞擊而飛向前方,而后摩托車倒地后也在地面上向前滑動。左圖為這類碰撞的現(xiàn)場示意圖。質(zhì)量為的摩托車碰撞后,沿與y軸夾角的方向滑出距離后停止運動;駕駛員碰撞后沿與y軸夾角方向飛出,拋出距離為;而汽車碰撞后沿原來前進方向繼續(xù)滑行x后停止運動。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁以騎車人為研究對象分析:
騎車人的質(zhì)量一般相當于汽車質(zhì)量的5%左右,相對很小,當被正面碰撞時,騎車人會立即加速,達到幾乎與碰撞車碰撞速度一樣的速度。被撞人因汽車制動,水平拋出后,呈拋物線軌跡落在地面上。落地后在路面上滑行,因摩擦功而減速,最后停止,如下圖。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁因此,根據(jù)這一關系,有時可以通過騎車人的翻倒距離,推算肇事車輛的碰撞速度。在此設定:
:汽車的碰撞速度(m/s):騎車人的質(zhì)量(kg):重力加速度(9.8m/s):騎車人撞飛高度(m):翻倒距離(m):被拋出的距離(m):路面滑行距離(m):下落時間(s):人體在路面上滑行的摩擦系數(shù)1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁得公式
消去t,得:
最后變形得:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁摩托車車速取以Y軸方向動量守恒得:帶入和得:計算A型事故碰撞前汽車及摩托車的車速,主要依靠動量守恒定律。先考慮x方向的動量守恒:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁再看B型,如圖:摩托車受到向右回轉(zhuǎn)力的作用而右轉(zhuǎn),與汽車的右側(cè)面進行二次碰撞。在這種情況下,摩托車一邊向右旋轉(zhuǎn),一邊向右前方滑移。而駕駛者,不論摩托車如何運動,由于慣性的作用會持續(xù)按原來的方向運動,并與摩托車分離。B型事故特點1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁摩托車車速即為騎車人拋出速度,由前文可得:式中——騎車人拋出至停止位置位移(m);
——騎車人在路面上滑行時的摩擦系數(shù);
——騎車人拋出時的重心高度(m)。
碰撞后汽車若制動停車,則碰撞后的速度為:式中——汽車制動距離;
——汽車與路面附著系數(shù)。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁C型事故汽車向摩托車(包括駕駛者)的重心前碰撞。摩托車向左回轉(zhuǎn)和汽車的左側(cè)面碰撞,運動量幾乎全部傳遞給汽車。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁碰撞后汽車若制動停車,則碰撞后的速度:式中:——汽車制動距離;
——汽車輪胎與路面附著系數(shù)。則汽車的碰撞速度為:即摩托車車速為:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁案例分析(一)
2008年*月*日李某駕駛魯******摩托車由西向東行駛與由北向南行駛的出租車魯******相撞,致使李某受傷,摩托車損壞。1.案情簡介1/4/2024第40頁摩托車事故的分析與計算2.事故現(xiàn)場照片1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁3.后期勘察照片
由以上兩張圖片可以看出,在事故中摩托車的軸距發(fā)生了明顯的縮短,經(jīng)測量比對,其縮短量為0.2m。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁4.事故形態(tài)分析
由現(xiàn)場照片及后期勘察照片可以看出,事故中摩托車與出租車車身正面碰撞,兩車的速度方向幾乎垂直,由于摩托車存在明顯的軸距縮短,因此對于摩托車碰撞前的速度可根據(jù)軸距縮短的經(jīng)驗公式得出。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁5.摩托車車速計算根據(jù)軸距變形公式:式中:——兩輪摩托車碰撞前的瞬時速度(km/h);——兩輪摩托車的質(zhì)量(150kg);由上式可以求得兩輪摩托車碰撞前的瞬時速度約為43.53km/h?!K{轎車質(zhì)量(1290kg);——兩輪摩托車軸距減少量(0.2m)。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁案例分析(二)1.案情簡介
2007年*月*日,石某駕駛魯******號輕型普通貨車沿路由南向北行駛,當行駛到一交叉路口時,一輛摩托車由北向南駛來,緊接著摩托車突然左轉(zhuǎn)向東行駛,石某剎車不及,與摩托車相撞,造成摩托車駕駛員死亡。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第45
頁2.事故形態(tài)分析貨車前部損壞情況摩托車損壞情況1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁事故車輛運動形態(tài)示意圖1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第47
頁3.車速計算
通過道路交通事故現(xiàn)場圖及現(xiàn)場圖片,可以分析出,輕型貨車前端與摩托車質(zhì)心側(cè)面發(fā)生碰撞。碰撞后,摩托車倒地滑行27.80米停止,騎車人被拋出的距離約為28.25米,輕型貨車繼續(xù)向前滑行約71.05米停止。應用汽車向摩托車重心側(cè)面碰撞有關公式,具體計算過程如下:----①
-②
-----------③
1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁——摩托車、輕型貨車碰撞前的瞬時速度(km/h);式中:——摩托車、輕型貨車及其駕駛員、騎車人的質(zhì)量(90kg、1550kg、70kg);——摩托車車體與路面的摩擦系數(shù)、輕型貨車修正滾動阻力系數(shù)、騎車人與路面的摩擦系數(shù);——摩托車、輕型貨車、騎車人碰撞后滑移距離(m);——摩托車、騎車人被拋出的角度(18°、0°);——重力加速度(9.81);——碰撞時騎車人的質(zhì)心高度(0.9m);1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第49
頁由①②式,可以求得摩托車和輕型貨車碰撞前的瞬時速度分別為:=15.80m/s~16.61m/s=56.88km/h~59.80km/h;=12.12m/s~12.15m/s=43.63km/h~43.72km/h。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁案例分析(三)
2007年**月**日,李某駕駛桑塔納轎車魯******沿路由南向北行駛,在行駛到一十字路口處時與一由西向東行駛的摩托車相撞,造成摩托車后輪損壞,摩托車駕駛員受傷。事故中桑塔納轎車在地面上留下22.9米的制動痕跡,事故現(xiàn)場留有一灘血跡,由東向西距桑塔納轎車的距離為10.5米。(干燥瀝青路面)1.案情簡介1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第51
頁2.事故形態(tài)分析
由于在事故中摩托車的后輪損壞,因此可以判斷摩托車后輪受到了桑塔納轎車的撞擊,因此其碰撞形態(tài)滿足汽車向摩托車(包括駕駛者)的重心后側(cè)碰撞的事故類型,因此可以按照這種事故類型的相關公式進行計算。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第52
頁3.車速計算
由于摩托車由西向東行駛,根據(jù)現(xiàn)場血跡的位置可以根據(jù)行人拋距公式計算出摩托車碰撞前的速度;根據(jù)桑塔納轎車在地面的制動痕跡由能量守恒可以計算出桑塔納轎車開始剎車前的瞬時速度。---------①式中——行人拋出至停止位置位移(10.5m);
——行人在路面上滑行時的摩擦系數(shù)(0.67);
——行人拋出時的重心高度(0.9m)。
由上式可以求得摩托車碰撞前的瞬時速度約為:33.36km/h。-------------②式中
——桑塔納轎車、駕駛員的總質(zhì)量(kg);1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁——桑塔納轎車出現(xiàn)制動痕跡時的瞬時速度(m/s);——附著系數(shù)修正值;——桑塔納轎車在瀝青路面上制動時的附著系數(shù);
——重力加速度(9.81);——桑塔納轎車制動痕跡長度(22.9m)。
-----------------------③桑塔納轎車在制動協(xié)調(diào)時間內(nèi)車速的降低量:——制動協(xié)調(diào)時間內(nèi)車速的降低量(m/s);
——踩踏時間和踩死時間之和(0.35s)。式中
結合②③式可以求得桑塔納轎車開始剎車前的瞬時速度約為:62.64km/h~65.05km/h。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁案例分析(四)1.案情簡介
2007年*月*日,李某駕駛魯******號面包車沿路由東向西行駛,當行駛到一交叉路口時,一輛摩托由南向北駛來,李某躲避不及,與摩托車相撞,造成摩托車前叉損壞。經(jīng)現(xiàn)場勘察,面包車在地面上留下了20.6米的制動痕跡,并偏移原行駛方向約為30.5度。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第55
頁2.事故形態(tài)分析
在事故中摩托車的前叉損壞,因此可以判斷摩托車前輪受到了桑塔納轎車的撞擊,并且由于面包車受到摩托車的撞擊后偏離了原行駛路線,因此其碰撞形態(tài)滿足汽車向摩托車(包括駕駛者)的重心后前側(cè)碰撞的事故類型,因此可以按照這種事故類型的相關公式進行計算。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第56
頁根據(jù)相關公式,面包車和摩托車碰撞前的瞬時速度可由下式求出:-------------①-------------②式中——摩托車碰撞前的瞬時速度(m/s);——面包車碰撞前的瞬時速度(m/s);——面包車在瀝青路面的縱滑附著系數(shù)(0.6~0.65);——面包車偏移角度(度)。
由以上二式可以求得:面包車碰撞前的瞬時速度約為48.32km/h~50.30km/h;摩托車碰撞前的瞬時速度約為28.48km/h~29.64km/h。——面包車制動痕跡的長度(m)。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁(三)汽車追尾摩托車
碰撞速度的計算1/4/2024第58頁摩托車事故的分析與計算追尾的四種類型:
1.剎車滯后型:在行駛過程中,未注意前方情況,后車由于情況較晚,來不及制動造成追尾。
2.起步錯誤型:是因為等待信號、前方堵車等原因,緊跟前車停車時,由于注意力不集中,而把踩著制動踏板或離合器的腳抬開,或因自動變速車的爬行現(xiàn)象、離合器連接、道路坡度等原因造成的汽車自動前行發(fā)生的追尾。
3.行車線變更型:是前車未確認后方是否安全的情況下,突然改變行車線被后車撞上的追尾事故。
4.錯覺追尾:在夜間錯把停在路邊的汽車認為正在行駛,因此偏離道路而撞上去的追尾事故。在高速公路上經(jīng)常發(fā)生這種事故。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第59
頁追尾事故的特點:
1.在發(fā)生追尾事故中,大部分為向心正碰,且是在車輪自由轉(zhuǎn)動方向上的碰撞,或近似于此類型的碰撞。因此大多數(shù)情況下是按一維碰撞處理。
2.大多數(shù)被追尾車的反彈系數(shù)顯著低于正面碰撞時的反彈系數(shù)。
3.追尾車,大部分是邊減速邊緊急制動,而在中途發(fā)生追尾碰撞,所以更容易出現(xiàn)制動點頭狀的碰撞。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第60
頁汽車與摩托車的碰撞的一些顯著特點:
1.摩托車與汽車質(zhì)量相差懸殊。質(zhì)量相差懸殊的造成的結果,一方面是這類事故不論車身還是駕駛員,總是摩托車一方受傷。另一方面,由于摩托車質(zhì)量比汽車小許多,碰撞不一定顯著改變汽車原來的運動狀態(tài),當摩托車車速較高,而放生事故的的汽車又是質(zhì)量較小的小轎車或微型車時,才考慮摩托車對汽車運動狀態(tài)的影響。
2.摩托車碰撞后人車分離。碰撞前,摩托車和駕駛員可以看成是一個整體,即看成質(zhì)點的運動,然而碰撞后的沖擊大都造成人車分離,我可以根據(jù)拋出人體的拋射運動或倒地摩托車的刮擦地面的運動來計算摩托車及汽車的速度。
3.摩托車駕駛員的身體與汽車為一次碰撞。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第61
頁汽車追尾摩托車碰撞的一般過程:
發(fā)生碰撞時汽車的速度迅速降低,而被追尾的摩托車的速度迅速增加,并在某一時刻瞬時等速,汽車與摩托車動量交換完成。追尾碰撞過程中的速度變化1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁計算汽車追尾摩托車碰撞速度的一般步驟:
1.汽車追尾碰撞摩托車后,摩托車與騎車人分離,分別拋向前方。
2.根據(jù)摩托車、汽車、騎車人碰撞后的移動距離,依據(jù)能量守恒定律,可以計算出各自碰撞后瞬間的速度。
3.依據(jù)動量守恒定律及其能量守恒定律,計算出汽車碰撞前瞬間的車輛行駛速度。
1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁汽車追尾摩托車的碰撞速度計算分析
情況一:摩托車及駕乘人員總質(zhì)量相對于汽車總質(zhì)量較小時:
摩托車以的速度行駛,汽車以的速度向摩托車追尾,碰撞后摩托車與騎車人分離。根據(jù)碰撞前后動量不變的原則可得以下公式(3-1):
上式變形可得:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第65
頁根據(jù)汽車緊急制動后在路上留下輪胎的印跡,印痕的長度(m)(是碰撞車縱滑附著系數(shù))。則碰撞后的汽車的速度為:
摩托車的滑移距離,取決于被追尾的狀態(tài)。如果碰撞時摩托車立即翻到在路上滑移(m),從滑移距離可以推算出摩托車被尾撞后的速度(是摩托車翻到后在路上的滑移附著系數(shù)),則:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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騎車人首先被撞,倒向發(fā)動機罩上,由于汽車的緊急制動,在較大的制動減速度下又被向前拋出。根據(jù)人的拋距可得式(3-5):式中:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第67
頁
又由于摩托車質(zhì)量相對于汽車質(zhì)量較小,因此可近似地認為。這樣式(3-2)可簡化為:
因此通過公式(3-6)可計算出碰撞前汽車的車速。
由條件知,摩托車對汽車的影響很小,即可忽略。另外,由于人體的恢復系數(shù)幾乎為零(塑性),故可以認為。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁情況二:摩托車質(zhì)量較大時,其他條件同情況一。此時,由于不能忽略發(fā)生追尾時摩托車對汽車的影響,因此只根據(jù)動量守恒定理(公式3-2)不能計算出汽車發(fā)生追尾前的速度。還應該利用能量守恒定律(公式3-7)。
汽車追尾摩托車碰撞速度的計算1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁式中:1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第70
頁
對于第二種情況,其實還可以根據(jù)交通事故現(xiàn)場留下的其他物證如:汽車、摩托車變形量等直接計算出發(fā)生追尾碰撞前的汽車的車速。但應用何種方法計算碰撞前汽車的車速就應該作到具體案例具體分析。如何準確的計算汽車碰撞前的車速還應在日常的鑒定工作中不斷總結。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第71
頁二、摩托車單獨事故分析1/4/2024第72頁摩托車事故的分析與計算摩托車單獨事故類型與特點:
摩托車單獨事故與汽車單獨事故相近,包括路上和路外兩種事故;路上事故是摩托車和路上停放的車輛,施工作業(yè)機械碰撞及路上翻車等。路外事故有摩托車駛離車道沖向邊溝或墜落,汽車向防護欄、電柱或分隔帶碰撞等。單獨事故不是遭遇事件,而是單車的判斷失誤。在絕大多數(shù)情況下,汽車單獨事故是因駕駛員對車輛失控而發(fā)生的。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
第73
頁摩托車的側(cè)滑
摩托車的側(cè)滑分兩種情況:1、摩托車制動時側(cè)滑翻到;2、摩托車轉(zhuǎn)彎時側(cè)滑翻到。下面就兩種情況分別討論。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁摩托車制動時側(cè)滑
車輪之所以產(chǎn)生側(cè)向滑移,是因為作用在車輪上的制動力達到了附著力,致使車輪失去了承受側(cè)向力的能力。下圖是不同滑移率時,輪胎的橫向附著力逐漸降低的情況。因此,當摩托車的某一輪抱死時,只要該輪受到側(cè)向力的作用,即使側(cè)向力很小,該輪就會首先開始側(cè)滑,這時摩托車的運動情況與首先抱死的車輪在汽車上的位置有關。摩托車簡化模型1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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當前輪抱死而后輪滾動時,摩托車前輪受到側(cè)向力作用而側(cè)滑,產(chǎn)生一個類似轉(zhuǎn)彎的運動,離心力的方向與側(cè)滑方向相反,起到減小或阻止前輪側(cè)滑的作用,摩托車處于穩(wěn)定狀態(tài)。前輪抱死時摩托車受力分析1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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當后輪抱死前輪滾動時,摩托車后輪受到側(cè)向力作用而側(cè)滑,離心力的方向與側(cè)滑方向相同,加劇了側(cè)滑的作用,摩托車往往因急劇的回轉(zhuǎn)運動而側(cè)翻。后輪抱死時摩托車受力分析1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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摩托車摩托車側(cè)滑時將因失去控制而翻到,現(xiàn)場往往會出現(xiàn)輪胎的側(cè)滑痕跡和摩托車倒地時與地面的刮痕。根據(jù)刮痕的長度s算得倒地前的車速。
其中,為翻到的摩托車滑行時的附著系數(shù)。實驗表明值約為0.55~0.7。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁摩托車轉(zhuǎn)彎時翻到
理想狀況下,可根據(jù)摩托車轉(zhuǎn)彎時受力圖,對摩托車進行受力分析:由以上分析可得:
實際情況中,由于摩托車受駕駛員操縱影響較大,當現(xiàn)場無法測得摩托車輪胎痕跡時,也可用摩托車倒地劃痕長度進行計算。摩托車轉(zhuǎn)彎時受力圖1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁R的計算:根據(jù)現(xiàn)場測得的輪胎痕跡的弧線段,測得其任意兩點間的弦長2L及弦高h根據(jù):算得轉(zhuǎn)彎半徑R。1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁側(cè)滑附著系數(shù)的選取:對于側(cè)向滑動的車來說,由于即使不制動輪胎也不會自由滾動,所以證明此時的摩擦系數(shù)較大。實驗證明,從實用角度來說側(cè)滑時的摩擦系數(shù),與縱滑時的摩擦系數(shù)幾乎是一樣的。下圖為摩托車制動時的摩擦系數(shù):1/4/2024摩托車事故的分析與計算
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頁摩托車名只有后輪制動前后輪都制動本田SL1250.31~0.400.53~0.67
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