Материал: 4540

36

Для этого теста расчетные данные для линейной и квадратичной зависимостей силы от деформации практически совпадают, что видно из рисунка ниже.

Основные результаты трех симуляций – расчетное наибольшее замедление 20-43,5g при фактическом замедлении 40,5g, расчетное изменение скорости автомобиля 38-45 миль в час при фактическом изменении скорости 39 миль в час, наибольшая расчетная деформация 23,7-36,0 дюймов при фактической деформации 19,8 дюймов.

Проверка 4. Фронтальное столкновение автомобиля Ford Explorer 1996 года с деформируемым фигурным барьером с перекрытием 40%. Механические свойства и форма деформируемого барьера были таковы, что барьер имитировал бампер другого автомобиля.

Расчетные данные, аналогичные предыдущим, показаны на рисунке 9.

Как и ранее, расчетные данные для линейной и квадратичной зависимостей силы от деформации практически совпадают. Основные результаты трех симуляций – расчетное наибольшее замедление 24-32,5g при фактическом замедлении 31,5g, расчетное изменение скорости автомобиля 43,1-43,4 миль в час при фактическом изменении скорости 45 миль в час, наибольшая расчетная деформация 26,4-27,6 дюймов при фактической деформации 28,3 дюймов.

Интересно отметить, что во всех тестах билинейная зависимость силы от деформации всегда дает меньшее, чем фактическое, расчетное значение уменьшения скорости. Этот важный факт будет использован в дальнейшем при анализе методов, дающих возможность дифференцировать жесткость кузовов транспортных средств.

На рисунке 10 показано сравнение результатов расчета методом DyMesh и скоростной съемки краш-теста этого автомобиля. Видно, что характер изменения во времени и значения расчетного и фактического движения (разворота) автомобиля хорошо совпадают.

Итак, симуляция столкновений с барьерами показала, что расчетное значение изменения скорости в результате удара и характер расчетного замедления при ударе могут существенно зависеть от вида зависимости силы от деформации.

37

Рис. 9. Результаты теста для линейной и квадратичной зависимостей силы от деформации

38

Рис. 10. Сравнение результатов расчета методом DyMesh и скоростной съемки краш-теста автомобиля

Проверки метода на инсценированных столкновениях. Расчеты проводились компьютерной программой SIMON (Simulation Model Nonlinear) – новой трехмерной динамической моделью симуляции столкновений транспортных средств, разработанной Engineering Dynamics Corporation в 2001 году. Возможности этой модели включают как моделирование нелинейных управляемых маневров транспортных средств, так и симуляцию столкновений одного или нескольких транспортных средств методом DyMesh. Для проверки программы были использованы следующие пять инсценированных столкновения легковых автомобилей.

1. ДТП № 1. Ford Explorer 1992г., скорость 45.9 миль в час, и Ford F-150 Pickup 1984г., скорость 46.1 миль в час, угол между продольными осями в момент столкновения 550 (Two-Moving Vehicle Crash Test, 1984 Ford F-150 Pickup into a 1992 Ford Explorer, June 23, 1999, Exponent Failure Analysis Test and

Engineering Center, Report № PH06015/C0F0/0699/R256, Phoenix, 1999) (рис. 11).

39

Рис. 11. ДТП № 1

2. ДТП № 2. Ford Torino 1974г., скорость 21.2 миль в час, и стоящий Ford Printo 1974г., попутное столкновение с перекрытием и углом между продольными осями автомобилей 100 (Shoemaker, N.E., Research Input for Computer Simulation of Automobile Collisions - Volumes II and III - Staged Collision Reconstructions, Calspan Corporation, DOT HS-805 037 and DOT HS-805-038, Buffalo, 1978) (рис. 12).

Рис. 12. ДТП № 2

3.ДТП № 3.Chev Chevelle 1974г., скорость 31.5 миль в час, и Ford Printo 1974г., скорость 31.5 миль в час, угол между продольными осями автомобилей 600 (Отчет тот же) (рис. 13).

4.ДТП № 4. Chevrolet Chevelle Malibu 1974г., скорость 21.5 миль в час, и Volkswagen Rabbit 1975г, скорость 21.5 миль в час, угол между продольными осями автомобилей 600 (Отчет тот же) (рис. 14).

40

Рис. 13. ДТП № 3

Рис. 14. ДТП № 4

5. ДТП № 5. Honda Civic CVCC, скорость 31.4 миль в час, и Ford Torino, скорость 31.4 миль в час, угол между продольными осями автомобилей 900 (Отчет тот же) (рис. 15).

Рис. 15. ДТП № 5