车―车碰撞事故中驾乘人员伤害特征研究

分类号：U4610710-2009122080硕士学位论文车—车碰撞事故中驾乘人员伤害特征研究肖媛导师姓名职称魏朗教授申请学位级别工学硕士学科专业名称载运工具运用工程论文提交日期2012年5月7日论文答辩日期2012年6月2日学位授予单位长安大学TheResearchontheInjuryofDriverandPassengerinVehicle-VehicleCollisionsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：XiaoYuanSupervisor：Prof.WeiLangChang’anUniversity,Xi’an,China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：年月日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。（保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：年月日导师签名：年月日i摘要随着我国机动车保有量的不断增加，道路交通事故的增长引起了巨大的人员伤亡和经济损失，人员的安全问题已经引起了社会各界的普遍关注，其中驾乘人员在交通事故的伤亡人员中占很高的比例。所以，研究车辆与车辆碰撞事故中，驾乘人员的损伤分析及损伤致因拥有重大的意义。国内外学者已经通过以下几种方法来研究驾乘人员伤害特征的问题：交通事故深度调查分析研究、生物力学分析研究、成立实车碰撞实验室进行假人碰撞实验、运用计算机技术进行有限元建模分析与多刚体动力学建模分析。目的在于通过改进车辆的安全性、制定更为完善的安全法规等方法来降低驾乘人员的伤亡程度。本文围绕这个问题，展开了以下几方面的研究：本文设计了车—车碰撞事故深度调研表，调查研究了2008年至2010年间的160起影响驾乘人员损伤的两车相撞事故，运用了统计学中的叙述统计方法，对影响驾乘人员损伤的多种因素进行统计研究，得出该类交通事故的特征点，为研究驾乘人员伤害问题提供了基础的数据支撑和参照。以所采集的160起驾乘人员损伤交通事故为数据库，运用SPSS19统计分析软件，首先对多种事故因素运用卡方检验的方法进行交叉分析，选定关于驾乘人员损伤的主要影响因子。再运用多元Logistic回归方法分别建立驾驶员与乘员损伤的数学回归模型。旨在分析各个事故因素与驾乘人员损伤之间的联系与其中的数量依存关系。基于多刚体动力学，引入佩戴安全带的“乘员-座椅”多刚体模型，参考ECE法规与FMVSS法规中的碰撞车速，采用道路交通事故仿真软件Pc-crash计算出乘员在三种典型碰撞形态（侧面碰撞、正面碰撞、追尾碰撞）下的动力学响应与乘员运动状态，并阐述了乘员碰撞后的运动响应与损伤之间的联系。关键词：人员伤害，事故特征，回归分析，仿真iiAbstractInChina,theamountofmotorvehiclesisincreasingremarkably.Thegrowthoftheroadtrafficaccidentcausedahugecasualtiesandeconomicloss.Thesecurityproblemoftrafficparticipantscausedawidespreadattentionofsocialallcircles，inwhichdriversandpassengerinahighpercentageofcasualtiesintrafficaccidents.Therefore,ithasagreatsignificancetostudyontheinjuryofdriverandpassengerintwocarcollision.Domesticandforeignscholarsstudyontheissuethroughthefollowingmethods:in-depthinvestigationforroadaccident;biomechanicalanalysisresearch;carryonthedummycollisionexperimentinvehiclecrashlab;theuseofcomputertechnologyforfiniteelementmodelandmulti-rigidbodydynamicmodel.Thepurposeistoreducethelevelsofinjurybyimprovethesafetyofvehicleandenactbettersafetyregulations.Thispaperfocusesonthisproblem,launchedfollowingseveralaspects:Designedain-depthinvestigationtableforroadaccident.160trafficaccidentsofthedriverandpassengercasualtieshavebeencollectedfrom2008to2010.Anarrativestatisticalanalysismethodisutilizedtoanalysesavarietyoffactorsthataffectcasualties,andgetsomecharacteristicpoints.Aimtoprovideatheorybasicandpracticalreferenceforthisissue.Withthe160trafficaccidentsasadatabase,usingstatisticalanalysissoftwareSPSS19,madeacrossing-analyzetoavarietyaccidentsfactorsbychi-squaretestaimtoselectedkeyImpactingIndicatoraboutdriverandpassengercasualties.UsingmultipleLogisticregressionmethodestablishmathematicsregressionmodelofdriverinjuryandpassengerinjury.Aimtoanalyzethenumberlinkbetweeneachaccidentfactorsandcasualties.Basedonthemulti-rigid-bodydynamics,introducea“crew-seat”multi-rigid-bodymodelwithseatbelt.ReferencecollisionspeedaboutECEregulationandFMVSSregulation,usearoadtrafficaccidentsimulationsoftwarePc-crashtocalculatedynamicresponsesandmovementconditionofthedummyinthreetypicalform(sidecollision,frontalcollision,behindcollision),andexpoundthelinkbetweenmovementandinjuryincollision.Keywords:casualties，accidentcharacteristic，regressionanalysis，simulationiii目录第一章绪论..............................................................................................................................11.1研究背景......................................................................................................................11.2道路交通事故中驾乘人员伤害研究现状..................................................................21.2.1国外研究现状...................................................................................................21.2.2国内研究的现状...............................................................................................31.2.3汽车碰撞安全法规...........................................................................................41.3本文的主要研究内容..................................................................................................4第二章车—车碰撞驾乘人员损伤事故特征调查研究..........................................................52.1车—车碰撞事故调研设计..........................................................................................52.1.1事故现场基本因素表.......................................................................................52.1.2事故车辆基本信息因素表...............................................................................62.1.3两车驾驶员的信息因素表...............................................................................72.1.4事故乘员的信息因素表...................................................................................72.2两车相撞事故采集案例列举......................................................................................92.3车—车碰撞事故驾乘人员损伤特征描述性统计研究............................................132.3.1影响驾乘人员伤害的单一因素分析.............................................................132.3.2影响驾乘人员伤害因素的交叉分析.............................................................17第三章基于多元L