[发明专利]车辆失控后再两车碰撞组合型事故模拟计算与再现系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机仿真技术应用领域，特别涉及一种分析与模拟再现失控后再两车碰撞事故形态的计算机仿真系统。

背景技术

失控后再两车碰撞组合型事故是指两事故车辆中有一辆在高速行驶过程中由于路面状态、车辆技术状态或驾驶人操纵失误等原因，突然运动失控(包括侧翻)并与另外一辆车发生碰撞的事故形态。此类复杂事故形态为高等级公路交通事故的一种常见事故形态。由于应用传统分析计算方法对失控后再两车碰撞组合型事故进行事故的参数确认和状态判别具有很大的局限性、随意性和盲目性，分析鉴定结果的准确性和精度均不高，易导致在交通事故责任划分问题上出现技术性失误，从而引发社会纠纷。

利用本“失控后再两车碰撞组合型事故模拟计算与再现系统”，只需从事故现场检测获得失控车辆失稳位置与形式、两车辆最终停止位置与姿态、事故车辆车体上碰撞痕迹位置、两车辆地面制动印迹等道路交通事故现场痕迹数据以及事故车辆的主要结构参数，即可求得在事故现场地面坐标系中的两事故车辆碰撞车速、两车碰撞前瞬间车速、失控车辆失稳瞬间车速以及两事故车辆发生事故前正常行驶时的车速等运动状态数据，并可根据计算结果数据顺序再现交通事故过程中两事故车辆的运动状况等。

经对现有技术文献检索发现，目前国内外在交通事故再现计算机仿真软件的实用研究方面起步比较晚，针对失控后再两车碰撞组合型事故模拟计算与再现系统的研究尚未开展。本系统开创性地提出了解析计算与模拟再现失控后再两车碰撞组合型事故的整体方案，构建了失控后再两车碰撞组合型事故模拟计算与再现系统。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于公安交通管理部门道路交通事故鉴定的失控后再两车碰撞组合型事故分析与模拟再现系统，本系统能够利用碰撞事故现场勘察得到的基本数据，计算失控后再两车碰撞组合型事故中各事故车辆的行驶车速和碰撞车速，并实现失控后再两车碰撞组合型事故的车辆二维轨迹描述、三维过程再现、失控后再两车碰撞组合型事故主要计算数据表输出以及事故发生过程简述文本输出。

为了达到上述技术目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种失控后再两车碰撞组合型事故分析计算与模拟再现计算机系统，其特征在于：所述的计算机系统至少包括：

失控后再两车碰撞组合型事故现场基本数据录入与存储子系统，用于实现事故现场数据录入、参数校对、数据装载、轨迹特征点预处理、显示及数据库存储功能；

失控后再两车碰撞组合型事故车辆碰撞中心点地标位置检测子系统，用于计算检测并最终确定出事故车辆碰撞中心地标真值及该瞬间两碰撞车辆姿态真值；

失控车辆与汽车碰撞作用后瞬间车辆运动量计算子系统，用于计算失控车辆与汽车任意角度碰撞作用后瞬间车辆的质心速度、横摆角速度及碰撞分离角；

失控车辆与汽车碰撞作用前瞬间运动量计算子系统，用于计算汽车与汽车任意角度碰撞作用前瞬间的质心速度、撞人角及横摆角速度；

车辆失控状态描述及失控临界车速计算子系统，用于计算失控车辆在失稳瞬间的质心速度和横摆角速度等运动量；

失控后再两车碰撞组合型事故车辆行驶车速计算子系统，用于计算事故车辆正常行驶时的速度；

失控后再两车碰撞组合型事故轨迹二维重构子系统，用于计算失控后再两车碰撞组合型事故过程中的各瞬时运动量和位置量，同时在屏幕上二维坐标系中实时显示事故过程中在给定时间步长上的各瞬时形态二维俯视车辆图形及质心轨迹点，取得二维动画连续表现失控后再两车碰撞组合型事故全过程的视觉效果并显示事故车辆运动过程轨迹；

失控后再两车碰撞组合型事故过程三维模拟再现子系统，用于实现在屏幕上三维坐标系中实时显示失控后再两车碰撞组合型事故过程中在给定时间步长上的各瞬时形态三维透视车辆图形，取得三维动画连续表现失控后再两车碰撞组合型事故全过程的视觉效果并显示事故车辆轮胎印迹；

失控后再两车碰撞组合型事故模拟计算结果输出描述子系统，用于输出失控后再两车碰撞组合型事故特征计算数据表和事故发生过程简述文本，并实现事故案例数据存储；