車の後方衝突荷重の算出方法と衝突時間について
- 車の後方からの衝突荷重の算出方法とは、衝突時の車の重量、速度、衝突時間を使って力を計算することです。
- 衝突時の力は、質量に加速度を掛けたものであり、質量は車の重量、加速度は速度と衝突時間から求めることができます。
- 衝突時間は様々な要素によって異なる場合がありますが、一般的な衝突時間の目安はありません。車の性能や状況によって適切な衝突時間を設定する必要があります。
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車の衝突荷重
車の後方からの衝突荷重の算出方法を教えてください。 オフセット衝突ではなく真後ろから衝突された荷重で考えています。 なお、衝突の際の変形による吸収代は０ｍｍでＯＫです。 Ｆ＝ｍａ＝ｍ×（Ｖ/ｔ）【Ｎ】 ｍ＝車の重量【ｋｇ】 Ｖは衝突時の速度【ｍ/ｓ】 ｔは衝突時間【ｓ】 ａ＝加速度【ｍ/ｓ＾２】 2000ｋｇの車で60ｋｍ/ｈで衝突時間0.1ｓだとすると、 Ｆ＝2000【ｋｇ】×（16.7【ｍ/ｓ】/0.1【ｓ】）＝334【ｋＮ】 で正解でしょうか？ ・もし上記考えでＯＫな場合、車の衝突時間は何秒が妥当なのでしょうか？ 決められた秒数はあるのでしょうか。 ・後方衝突の場合のｍと速度Ｖについてもこの数値で計算するのが 一般的だと言ったものはあるのでしょうか。 車といっても軽からトラックまであるので、ｍが異なりますよね。 詳しい方がおられたらご回答お願いします。
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＞車の後方からの衝突荷重 車は止まっていて、後ろから別の車が追突するような場合を想定しているの でしょうか？ そうであれば、ｍ（車の質量）は追突する側の質量で考える必要があります ＞吸収代は０ｍｍでＯＫ 衝突した際に、弾性変形、塑性変形ふくめて衝突する側、される側ともに 変形が生じることで衝突時の加速度が緩和されますので、これをゼロと仮定 すると、実情とはかけ離れた大きな衝突荷重が計算されると思います。 ＞車の衝突時間は何秒が妥当 この時間は、条件として最初に与えるのではなく、衝突に対する物理的な モデルを仮定して、計算結果として導き出すものです。モデルを作るため には、上記のとおり変形に対する性質を与える必要があります。 ○単純化したモデルの例 ┏━━━━┓ ┏━━━━┓ ┃ ｍ１ ┃∧∨∧∨ ←← ┃ ｍ２ ┃ ┗━━━━┛ ┗━━━━┛ 静止した物体 バネ要素 速度ｖ 移動する物体 ごく単純には、上記のようなモデルについて微分方程式を立てて解けば 衝撃力を求めることができる筈です。バネ要素をどのようにモデル化する かがポイントです。荷重と変形量が比例する線形のバネと仮定することが 最も単純で解きやすいです。 現実的な解が欲しいのであれば、バネ要素にエネルギーを消費する性質 （ダッシュポット）を加えるとか、荷重と変形量を非線形の関係で表す など、モデルの精密化をはかっていくことになるでしょう。 済みません、うっかりして２重投稿になってしまいました。
その他の回答 (2)
現在はシミレーションもしますが 最終的には実際にぶつけます 衝突時は オフセット衝突が ほとんど です 正面衝突は普通ほとんどありません（普通回避運動するから） オカマは 相対速度や相手が減速運動してるのでさらに 被害は少なくなります >>http://www.honda.co.jp/safety/technology/car-safety/labo/way/index.html
＞車の後方からの衝突荷重 車は止まっていて、後ろから別の車が追突するような場合を想定しているの でしょうか？ そうであれば、ｍ（車の質量）は追突する側の質量で考える必要があります ＞吸収代は０ｍｍでＯＫ 衝突した際に、弾性変形、塑性変形ふくめて衝突する側、される側ともに 変形が生じることで衝突時の加速度が緩和されますので、これをゼロと仮定 すると、実情とはかけ離れた大きな衝突荷重が計算されると思います。 ＞車の衝突時間は何秒が妥当 この時間は、条件として最初に与えるのではなく、衝突に対する物理的な モデルを仮定して、計算結果として導き出すものです。モデルを作るため には、上記のとおり変形に対する性質を与える必要があります。 ○単純化したモデルの例 ┏━━━━┓ ┏━━━━┓ ┃ ｍ１ ┃∧∨∧∨ ←← ┃ ｍ２ ┃ ┗━━━━┛ ┗━━━━┛ 静止した物体 バネ要素 速度ｖ 移動する物体 ごく単純には、上記のようなモデルについて微分方程式を立てて解けば 衝撃力を求めることができる筈です。バネ要素をどのようにモデル化する かがポイントです。荷重と変形量が比例する線形のバネと仮定することが 最も単純で解きやすいです。 現実的な解が欲しいのであれば、バネ要素にエネルギーを消費する性質 （ダッシュポット）を加えるとか、荷重と変形量を非線形の関係で表す など、モデルの精密化をはかっていくことになるでしょう。
お礼
ご回答ありがとうございます。 衝突荷重算出はバネの要素がからみ簡単に強度評価ができませんよね。 車と車の衝突はどう衝撃吸収を考えてやるかとか、側面、オフセット、前面衝突で荷重条件が変わりますよね。道交法での衝突基準を勉強してみます。
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