两轮车与汽车碰撞事故的逆向动力学研究及应用

More than 50 percent of the traffic accident casualties are caused by the two-wheeled vehicle traffic accidents in China. Particularly, in recent years, the frequent occurrence and continuous casualties of two-wheeled vehicle and large special-purpose engineering truck collisions at the crossroads of the cities, have aroused widespread concerns. In order to in-depth analyze the reasons, and explore ways to prevent casualties of this type of accident, the project proposes a systematic study method of the reverse dynamics of the two-wheeled vehicle and automobile collisions. The main research work includes: the establishment of the inverse dynamics theory of the two-wheeled vehicle and automobile collision event, as well as the formation of the modeling theory system and the optimization method of inverse dynamics of the two-wheeled vehicle and automobile collisions with independent intellectual property. Physical model tests and real accident two-wheeled vehicle and automobile collisions monitoring videos will be used to verify the accuracy and reliability of the dynamics theory and methods. Through the applications of the reverse dynamics theory and methods of two-wheeled vehicles and automobile collision, the mechanism of human injury in real incidents would be analyzed, protective measures would be proposed, and the theory basis and technical support for the scientific appraisal of traffic accidents and the rational designs of transports should also be provided. It is of an important theoretical and practical guidance value for improving road safety and reducing casualties.

在我国，两轮车交通事故伤亡人数超过全部交通事故伤亡人数的50%。特别是：近年来在我国许多城市的交叉路口，屡屡发生两轮车与大型工程专用汽车碰撞事故，连续导致人员伤亡，引起社会广泛关注。为了深入分析这类事故中人员伤亡原因，探索预防人员伤亡的途径，本项目提出对两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学进行系统性研究。其主要研究目标和内容包括：建立两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学的理论体系，形成具有自主知识产权的两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学的系统建模理论和优化求解方法。通过物理模型试验和真实事故监控视频验证两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学理论和方法的正确性和可靠性。应用两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学理论与方法，分析真实事故中的人体损伤机理，提出人体防护措施，评价防护措施的有效性，为交通事故的科学鉴定和交通工具的合理设计提供理论依据和技术支撑。这对于提高道路交通安全性，减少人员伤亡，具有重要理论意义和实用价值。

在我国许多大城市的交叉路口，屡屡发生自行车、电动车和摩托车与大型工程或专用汽车的惨烈交通事故，连续导致人员伤亡，引起社会广泛关注。为了深入分析这类交通事故中人员伤亡原因，探索预防人员伤亡的途径，本项目对两轮车与汽车碰撞事故进行了系统性的逆向动力学研究。已经完成的研究内容包括：初步建立了两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学的理论体系，形成了具有自主知识产权的两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学的系统建模理论，发展了根据事故现场信息推断事故发生初始状况和事故发展过程的优化求解方法。将两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学的理论与方法应用于真实交通事故的分析与处理，并通过与真实交通事故监控视频的比对分析，验证两轮车与汽车碰撞事故逆向动力学理论和方法的正确性和可靠性。在此基础上，分析了真实事故中的人体损伤机理，提出了人体防护措施，评价了防护措施的有效性，为交通事故的科学鉴定和交通工具的合理设计提供了理论依据和技术支撑。这对于提高道路交通安全性，减少人员伤亡，具有重要理论意义和实用价值。本项目共发表国外SCI/EI收录期刊论文12篇；发表国内SCI/EI收录期刊论文22篇。获得国家发明专利授权5件；申请国家发明专利3件；获得计算机软件著作权12项。完成典型应用实例23例；设计事故防范或人体保护的新装置或新结构2件。培养青年教师2人、博士后2人、博士生9、硕士生6人、事故鉴定单位技术骨干4人。本项目研究成果在交通事故的科学鉴定、交通工具的改进设计和交通环境的优化管理这三大方面都具有广泛的应用价值和前景。