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《苏州大学》 2008年
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摄影测量及基于固定参数的计算机模拟实验在交通事故方面的应用

毛明远  
【摘要】: 目的研究普通数码摄影器材结合商业软件的摄影测量方案应用于道路交通事故现场勘验,并结合基于固定参数的计算机模拟实验分析汽车-行人和汽车-骑车人事故的碰撞运动过程和人体生物力学响应。方法采用现场照片采集、数码相机参数及畸变校正、摄影测量软件分析及计算机绘图软件加工等流程的摄影测量方案,通过勘验模拟事故现场分析其准确度和精密度,并通过勘验真实事故现场考察其实际应用情况。基于多刚体动力学方法建立汽车(大客车、小客车、小轿车和大货车)、自行车和人体模型,并按照不同碰撞车速(20、30、40、50和60km/h)和不同碰撞接触位置(汽车-行人碰撞:车头与行人的正前方、侧方和正后方;汽车-骑车人碰撞:汽车左前方、正前方和右前方与自行车左侧面)各种组合分别进行车-行人、车-骑车人模拟碰撞实验,分析碰撞运动过程,以及头部、颈部、胸部和下肢的生物力学响应情况。结果上述摄影测量方案对模拟事故现场的勘验结果显示,测量准确度:平均相对误差绝对值为0.58%;测量精密度:相对标准偏差(RSD)为0.68%。两起真实事故现场中,成功应用上述方案实现事故现场勘验、现场图绘制及计算机三维现场重建。基于固定参数的计算机模拟实验分析得出:车型和碰撞接触位置一致的情况下碰撞运动过程相似(碰撞车速≤60km/h);车-行人和车-骑车人碰撞中碰撞车速、车型及碰撞接触位置和人体损伤存在一定规律;车-行人低速碰撞实验中人体损伤以头部摔跌伤为主;车-行人碰撞中小腿轴向受力与碰撞车速成直线相关。结论上述摄影测量方案的准确度和精密度可以满足交通事故现场勘验的要求,并且具备客观、高效、高精度、良好的可视性等诸多优势。应用基于固定参数的计算机模拟碰撞实验可以较好的分析碰撞运动过程特征以及人体头部、颈部、胸部和下肢的生物力学响应。
【学位授予单位】:苏州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:U491.31;P23

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