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Europäische Vereinigung für Unfallforschung und Unfallanalyse e.V.

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HauptautorRaymond M. Brach
MedientypPDF-Dokument
PublikationsartVortrag
Erscheinungsjahr2016
Verlag25. EVU Congress, Bratislava

Für die Zwecke der Simulation einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger werden derzeit die Zusammenhänge die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die Interaktion zwischen dem Fahrzeug und dem Fußgänger mittels eines der drei Modelltypen in Betracht gezogen. Diese Modelle geben die Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit: I) der selbigen Entfernung des Wegwerfens (anhand der experimentell ermittelten Angaben und / oder der Mechanik), II) der Entfernung des Wegwerfens und Parameter des Fahrzeugs und der Fahrbahn, wie der Ausgangswinkel, Reibungskoeffizient des Fußgängers und der Oberfläche und der Abstand der Bahn, stirnseitige Geometrie, usw. und III) durch Verwendung der Mehrkörpermodelle und der strukturellen Parameter des Fahrzeugs, gewonnen durch die Methode der finiten Elemente in den direkten Zusammenhang. Die Modelle des Typs I sind einfache, verwendete Modelle, sie vermissen jedoch ihre Konkretheit sowie die Fähigkeit, die Variabilität der Simulation abschätzen zu können. Die Simulationsmodelle mit mehreren Körpern, III. Typ, sind dabei verhältnismäßig kompliziert, der Verlauf derselben ist aber aus dem zeitlichen Gesichtspunkt ziemlich anspruchsvoll, aber sie sind unentbehrlich und geeignet zur Einsatz beim Entwurf der Konstruktionen von Fahrzeugen, sowie für die Erforschung der Sicherheit von Fußgängern und Analyse sowie Reduzierung des Massen an Verletzungen.

Diese Arbeit stellt eine Gegenüberstellung der Ergebnisse des Modells II. mit den Ergebnissen des Modells III. mit mehreren Körpern dar. Das erweiterte Modell des Wegwerfen des Fußgängers Han- Brach ist das Modell des II. Typs. Dieses gebraucht die Mechanik des Einschlags des Massenpunktes zur Nachahmung der Phase des Kontaktes des Fahrzeugs mit dem Fußgänger mittels der Parameter des Einschlags, namentlich durch Koeffizient der Restitution und Anprallkoeffizient (effektiver Koeffizient der Reibung). Dabei werden vor allen Dingen die stirnseitige Geometrie des Fahrzeugs, wie zum Beispiel Die Neigung des Dachs / der Haube des Fahrzeugs und die Höhe der Leitkante in Betracht gezogen. Mit Hilfe der Methode der kleinsten Vierecke wird das Modell Han- Brach zur Bestimmung der Parameter des Einschlags entsprechend den Modellsituationen MADYMO III festgelegt. Es handelt sich um die Type, welche von Hamacher und Koll. In den Abhandlungen 2012 IRCOBI dargestellt wurden. Diese Parameter zeigen, inwieweit hier jede Simulation MADYMO den Newtons Gesetzen in Form eines Impulses und Bewegungsgröße gerecht wird.

In diesem Fall ist es das erste Mal, wobei die Ergebnisse des Modells des II. Typs mit den Ergebnissen des Modells des III. Typs gegenüber gestellt werden und es handelt sich um die erste Bewertung der Verfolgbarkeit der Energie von Simulationen des III. Typs. Mit Hilfe der Gleichungen des Einschlags des Massenpunktes und der korrekten Werte des Parameters des Einschlags konnte unter Beweis gestellt werden, dass Modell Han-Brach des II. Typs in der Lage ist, kinematische Ergebnisse beizubringen, welche identisch oder sehr naheliegend den Simulationen MADYMO ausfallen. Zu den vergleichbaren Ergebnissen gehören dabei der Ausgangswinkel des Fußgängers, die Ausgangsgeschwindigkeit und die Entfernung des Wegwerfens. Hauptziel der Gegenüberstellung der Simulationen mit den Gleichungslösungen des Einschlags ist dabei, dass Simulationen MADYMO eine Tendenz aufweisen, den Gegentrend einzuschlagen, nämlich dass bei einer Erhöhung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs die Kollisionen flexibler werden und kleinere Reibungen aufweisen. Es bedeutet, dass bei der erhöhten Geschwindigkeit des Fahrzeugs der Prozentsatz der kinetischen, während der Phase des Kontaktes des Fahrzeugs mit dem Fußgänger ausgeschöpften Energie sinken würde.

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