车碰车再坠车复合事故分析计算与模拟再现计算机系统技术方案

本发明专利技术公开一种车碰车再坠车复合事故分析计算与模拟再现系统，该系统能够根据事故现场勘测记录，通过对话窗口录入现场道路与边坡结构、路侧防护物结构、事故车辆结构参数、事故车辆和路侧防护物碰撞损伤痕迹、事故车辆碰撞位置、坠车车辆冲出道路位置、最初着地位置、最终停止位置与姿态、事故现场地面痕迹等事故现场基础数据，实现事故的二维轨迹重构、三维模拟再现、车碰车再坠车复合事故主要特征计算数据表输出以及事故发生过程简述文本输出。本发明专利技术将有效提高交通事故鉴定与处理的技术含量，使其分析鉴定结果容易受到交通管理部门、事故鉴定单位、事故当事人的高度认同，促进我国道路交通事故的鉴定科学性、准确性和权威性发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机仿真应用
，特别针对一类汽车对汽车碰撞后，再发生 事故车辆坠车事故形态的计算机分析计算与模拟再现仿真系统。
技术介绍
车碰车再坠车复合事故是指两辆汽车发生碰撞后再发生事故车辆坠车的这一类 特殊道路交通事故形态。车碰车再坠车复合事故作为一种特定的道路交通事故形态，其事 故后果大都很严重，常常成为重特大道路交通事故。因此，其计算及模拟再现方法已受到交 通事故分析鉴定人员和相关管理部门的关注。但是，由于事故车辆(一车或两车)又发生了 坠车二次事故，使得碰撞作用后车辆的运动不再是一个完整的车辆-地面力学运动，而且 在事故车辆冲出道路坠车前，往往还有一个碰撞路侧防护物(如护栏、护墩等)的中间环节， 造成此类事故的车辆运动力学计算分析和事故过程模拟再现仿真的极其复杂性，成为道路 交通事故计算机分析再现
的难点和前沿技术之一。传统的车碰车再坠车复合事故分析鉴定主要依据事故现场当事人及目击证人的 陈述、事故车辆最终停止位置以及车辆制动痕迹等事故现场勘察数据绘制事故现场图，简 单、近似地分析事故车辆的运动状态和现场过程情况，并主要依据以上的证言和证物，鉴定 处理交通事故。由于应用传统分析计算方法进行复杂道路交通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，尤其是在面对 车碰车再坠车复合事故这类极其复杂的道路交通事故形态时，传统计算分析方法已经不可 能明晰事故过程，极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。经对现有技术文献检索发现，目前国内外针对车碰车再坠车复合事故计算与模拟 再现的研究尚未开展。本系统开创性地提出了解析计算与模拟再现车碰车再坠车复合事故 的整体方案，构建了车碰车再坠车复合事故分析计算与模拟再现系统。本专利技术系统层次分 明，输入界面简洁，操作简单，录入数据精炼，约束条件易于确定，且模拟计算精度高，准确 性好，不要求使用人员具备较高的专业技术水平。使用本专利技术解决车碰车再坠车复合事故 将有效地提高此类复杂事故鉴定与处理的技术含量，使其分析鉴定结果容易受到交通管理 部门、事故鉴定单位、事故当事人的高度认同。
技术实现思路
本专利技术填补了国内外现有道路交通事故模拟再现技术研究的空白，提供一种车碰 车再坠车复合事故分析计算与模拟再现系统。本系统能够根据事故现场勘测记录，通过对 话窗口录入现场道路与边坡结构、路侧防护物结构、事故车辆结构参数、事故车辆和路侧防 护物碰撞损伤痕迹、事故车辆碰撞位置、坠车车辆冲出道路位置、最初着地位置、最终停止 位置与姿态、事故现场地面痕迹等事故现场基础数据，实现车碰车再坠车复合事故的二维 轨迹重构、三维模拟再现、车碰车再坠车复合事故主要特征计算数据表输出以及车碰车再坠车复合事故发生过程简述文本输出。 为了达到上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现一种车碰车再坠车复合事故分析计算与模拟再现计算机系统，所述的计算机系统至少 包括车碰车再坠车复合事故现场基本数据录入与存储子系统，用于实现车碰车再坠车复合 事故现场基本参数录入、特征点的校核、输入数据归一化以及输入数据存储；车碰车再坠车复合事故坠车瞬间运动量计算子系统，用于将事故车辆坠车中心位置、 路侧边坡形状、坠车车辆最初着地位置、最终停止位置与姿态相关事故现场勘验数据，逆向 计算得到事故车辆坠车瞬间在地面坐标系和车身坐标系中的6自由度线速度值与角速度 值；车碰车再坠车复合事故坠车车辆碰撞路侧防护设施瞬间运动量计算子系统，根据车碰 车再坠车复合事故归一化处理的事故现场勘察输入数据和事故车辆冲出道路边缘坠车瞬 间的6自由度线速度值与角速度值，计算得到事故车辆与路侧防护设施碰撞作用前瞬间的 6自由度线速度值与角速度值；车碰车再坠车复合事故车对车碰撞速度计算子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一 化处理的事故现场勘察输入数据和事故车辆与路侧防护设施碰撞作用前瞬间的6自由度 线速度值与角速度值，计算得到两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度值和角 速度值；车碰车再坠车复合事故车辆行驶车速计算子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化 处理的事故现场勘察输入数据和两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度值和角 速度值，计算得到事故车辆在碰撞发生前正常行驶时的行车速度；车碰车再坠车复合事故轨迹二维重构子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化处理 的事故现场勘察输入数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度值和角速度值 及两车行驶车速，实现车碰车再坠车复合事故轨迹状态的二维重构；车碰车再坠车复合事故过程三维模拟再现子系统，根据归一化校核处置的事故现场基 础数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度和角速度及两车正常行车速度， 实现两车碰撞后再碰固定物组合事故全景全过程状态的三维再现； 为了实现上述技术任务，本专利技术采用如下技术方案予以实现 一种车碰车再坠车复合事故分析计算与模拟再现计算机系统，所述的计算机系统至少 包括车碰车再坠车复合事故现场基本数据录入与存储子系统，用于实现车碰车再坠车复合 事故现场基本参数录入、特征点的校核、输入数据归一化以及输入数据存储；车碰车再坠车复合事故坠车瞬间运动量计算子系统，用于将事故车辆坠车中心位置、 路侧边坡形状、坠车车辆最初着地位置、最终停止位置与姿态相关事故现场勘验数据，逆向 计算得到事故车辆坠车瞬间在地面坐标系和车身坐标系中的6自由度线速度值与角速度 值；车碰车再坠车复合事故坠车车辆碰撞路侧防护设施瞬间运动量计算子系统，根据车碰 车再坠车复合事故归一化处理的事故现场勘察输入数据和事故车辆冲出道路边缘坠车瞬 间的6自由度线速度值与角速度值，计算得到事故车辆与路侧防护设施碰撞作用前瞬间的76自由度线速度值与角速度值；车碰车再坠车复合事故车对车碰撞速度计算子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一 化处理的事故现场勘察输入数据和事故车辆与路侧防护设施碰撞作用前瞬间的6自由度 线速度值与角速度值，计算得到两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度值和角 速度值；车碰车再坠车复合事故车辆行驶车速计算子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化 处理的事故现场勘察输入数据和两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度值和角 速度值，计算得到事故车辆在碰撞发生前正常行驶时的行车速度；车碰车再坠车复合事故轨迹二维重构子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化处理 的事故现场勘察输入数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度值和角速度值 及两车行驶车速，实现车碰车再坠车复合事故轨迹状态的二维重构；车碰车再坠车复合事故过程三维模拟再现子系统，根据归一化校核处置的事故现场基 础数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度和角速度及两车正常行车速度， 实现两车碰撞后再碰固定物组合事故全景全过程状态的三维再现；车碰车再坠车复合事故模拟计算结果输出描述子系统，根据归一化校核处置的事故现 场基础数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的6自由度线速度和角速度、两车行车速度及 事故轨迹二维重构，输出车碰车再坠车复合事故主要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；所述的车碰车再坠车复合事故现场基本数据录入与存储子系统、车碰本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种车碰车再坠车复合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：车碰车再坠车复合事故现场基本数据录入与存储子系统，用于实现车碰车再坠车复合事故现场基本参数录入、特征点的校核、输入数据归一化以及输入数据存储；车碰车再坠车复合事故坠车瞬间运动量计算子系统，用于将事故车辆坠车中心位置、路侧边坡形状、坠车车辆最初着地位置、最终停止位置与姿态相关事故现场勘验数据，逆向计算得到事故车辆坠车瞬间在地面坐标系和车身坐标系中的６自由度线速度值与角速度值；车碰车再坠车复合事故坠车车辆碰撞路侧防护设施瞬间运动量计算子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化处理的事故现场勘察输入数据和事故车辆冲出道路边缘坠车瞬间的６自由度线速度值与角速度值，计算得到事故车辆与路侧防护设施碰撞作用前瞬间的６自由度线速度值与角速度值；车碰车再坠车复合事故车对车碰撞速度计算子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化处理的事故现场勘察输入数据和事故车辆与路侧防护设施碰撞作用前瞬间的６自由度线速度值与角速度值，　计算得到两车碰撞作用前瞬间事故车辆的６自由度线速度值和角速度值；车碰车再坠车复合事故车辆行驶车速计算子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化处理的事故现场勘察输入数据和两车碰撞作用前瞬间事故车辆的６自由度线速度值和角速度值，计算得到事故车辆在碰撞发生前正常行驶时的行车速度；车碰车再坠车复合事故轨迹二维重构子系统，根据车碰车再坠车复合事故归一化处理的事故现场勘察输入数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的６自由度线速度值和角速度值及两车行驶车速，实现车碰车再坠车复合事故轨迹状态的二维重构；车碰车再坠车复合事故过程三维模拟再现子系统，根据归一化校核处置的事故现场基础数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的６自由度线速度和角速度及两车正常行车速度，实现两车碰撞后再碰固定物组合事故全景全过程状态的三维再现；车碰车再坠车复合事故模拟计算结果输出描述子系统，根据归一化校核处置的事故现场基础数据、两车碰撞作用前瞬间事故车辆的６自由度线速度和角速度、两车行车速度及事故轨迹二维重构，输出车碰车再坠车复合事故主要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；所述的车碰车再坠车复合事故现场基本数据录入与存储子系统、车碰车再坠车复合事故坠车瞬间运动量计算子系统、车碰车再坠车复合事故坠车车辆碰撞路侧防护设施瞬间运动量计算子系统、车碰车再坠车复合事故车对车碰撞速度计算子系统以及车碰车再坠车复合事故车辆行驶车速计算子系统依次相连，车碰车再坠车复合事故车辆行驶车速计算子系统又分别与车碰车再坠车复合事故轨迹二维重构子系统和车碰车再坠车复合事故过程三维模拟再现子系统相连，同时车碰车再坠车复合事故轨迹二维重构子系统和车碰车再坠车复合事故过程三维模拟再现子系统与车碰车再坠车复合事故模拟计算结果输出描述子系统和车碰车再坠车复合事故现场基本数据录入与存储子系统相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏朗，袁望方，陈涛，张韦，赵晨，张维峰，周维新，李春明，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：87