关于两车对撞的探讨

主题：关于两车对撞的探讨

正序浏览

主题图片汇总

主题内检索

zenga

陈年泡菜

泡网分: 47.654

主题: 169

帖子: 8476

2011-08-07 13:44

我学物理还是读中学的时候了，凭记忆中的物理知识，我觉得从原则上讲两车对撞和单独撞墙受到的冲击力应该差不多，几个基本要素，都是从某个速度减为0；减速时间相同；都会受到反作用力。
不过，具体生活中，有很多其他因素，抛开偶发的不说，每辆车的质量和速度都不尽相同，所以有些事情没有表面上看起来那么简单。我列出三种情况：
1、两车速度质量相近，基本等同于各自撞墙；
2、两车速度相近，但质量相差很大，那么质量大的车会推着质量小的车运动一段距离，所以质量大的车减速更慢，受到的冲击更小；
3、两车质量相近，但速度相差很大，那么速度快的车减速率更大，高速度带来的高冲击力由自身承担，不会影响速度慢的车承受的冲击力；
4、两车质量和速度差异都很大，那么，综合第二第三条，速度快、质量轻承受的冲击力大。

不知道这些分析对不对，欢迎赐教，尤其是象顽版这样的学问人。
神粉神黑们给点面子，只探讨技术，别扯蛋。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 1 帖

浏览：3178 回帖：41

游客没有回帖权限

淡淡的来

禁言中

泡网分: 12.758

主题: 46

帖子: 4264

2011-08-10 20:10

原文由极速捕风在2011-08-10 13:31发表
你们都忘了723的照片？一个掉了4节车厢下去，一个是还在桥上，谁给分析分析？

太简单了，后者在制动导致和铁轨的附着力降低

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 42 帖

macg4tt

陈年泡菜

泡网分: 47.793

主题: 38

帖子: 4922

2011-08-10 18:53

原文由老顽童在2011-08-08 22:16发表
事实上最后的结论是：碰撞的惨烈程度，与两者速度之差相关，而与谁快谁慢、谁动谁静无关。

与谁动谁静还是相关的。

723动车事故两列机车质量外形是相等的，一近乎静止，一高速运动，碰撞结果是只有前车16#、15#受损，而后车车头至4#全部出轨，5#严重变形。
但是换做两车相对运动速度一致的时候，情况就完全不同了。哪怕是两车相对速度与现在301事故时速度一样，结果也完全不同。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 41 帖

小铁来了

泡菜

泡网分: 8.083

主题: 2

帖子: 1124

2011-08-10 16:24

我怎么觉得还要看撞的部位和角度
感觉要复杂得多，真正两辆正对着撞的很少

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 40 帖

极速捕风

泡菜

泡网分: 37.438

主题: 81

帖子: 3945

2011-08-10 13:31

你们都忘了723的照片？一个掉了4节车厢下去，一个是还在桥上，谁给分析分析？

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 39 帖

izx

资深泡菜

泡网分: 31.087

主题: 56

帖子: 5604

2011-08-10 09:50

看了一下回复，我觉得大部分的讨论是靠谱的，我从能量守恒的观点提供点看法，

1、首先和两车速度差无关，一辆静止和一辆运动的情况和两辆运动的车相撞的情况，如果总动能相同，损害情况是相同的。
2、动能的计算，动能 = 质量 X 速度的平方
3、假定所有的动能都用来破坏车辆的结构，因为运动的车相撞后都停止了，动能都没有了，转化成对车结构的破坏。
4、哪个车能吸收更多的撞击动能(同时而不更多的破坏车的结构或者伤害成员)，就意味相对越耐撞，损坏越小，对成员更安全。
5、综上所述，一般来说更大更重的车就越耐撞。

日本车的吸能设计从结构上提高车的耐撞性，在不增加车辆重量的情况下保护乘员的方面是成立的。

原文由 zenga 在2011-08-07 13:44发表
我学物理还是读中学的时候了，凭记忆中的物理知识，我觉得从原则上讲两车对撞和单独撞墙受到的冲击力应该差不多，几个基本要素，都是从某个速度减为0；减速时间相同；都会受到反作用力。
不过，具体生活中，有很多其他因素，抛开偶发的不说，每辆车的质量和速度都不尽相同，所以有些事情没有表面上看起来那么简单。我列出三种情况：
1、两车速度质量相近，基本等同于各自撞墙；
2、两车速度相近，但质量相差很大，那么质量大的车会推着质量小的车运动一段距离，所以质量大的车减速更慢，受到的冲击更小；
3、两车质量相近，但速度相差很大，那么速度快的车减速率更大，高速度带来的高冲击力由自身承担，不会影响速度慢的车承受的冲击力；
4、两车质量和速度差异都很大，那么，综合第二第三条，速度快、质量轻承受的冲击力大。

......

[izx 编辑于 2011-08-10 09:53]

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 38 帖

北京小狼

资深泡菜

泡网分: 42.909

主题: 32

帖子: 12941

2011-08-10 09:06

原文由 zenga 在2011-08-07 13:44发表
1、两车速度质量相近，基本等同于各自撞墙；
2、两车速度相近，但质量相差很大，那么质量大的车会推着质量小的车运动一段距离，所以质量大的车减速更慢，受到的冲击更小；
3、两车质量相近，但速度相差很大，那么速度快的车减速率更大，高速度带来的高冲击力由自身承担，不会影响速度慢的车承受的冲击力；
4、两车质量和速度差异都很大，那么，综合第二第三条，速度快、质量轻承受的冲击力大。

用理想状态刚性小球的实验来类比一下：

1、两球以同样速度反向弹开
2、质量大的球速度减缓，质量小的球反向弹开
3、如果两球质量相同，一球速度V，一球静止，撞完以后原先运动的球静止，原先静止的球以速度V弹开
4、两球所受冲击力相同，冲击力作用时间相同，但是由于质量不同，同等冲量对两球速度效果不同，因为Ft=M（V2-V1），式子里面Ft是冲击力和作用时间的乘积，M是质量，V是速度，可以看出，质量大的球速度变化小，质量小的球速度变化大。

换成车，也是一样，质量大的占便宜。如果两车一硬一软，两车对撞，碰撞作用时间一致，两车成员所受冲击时间一致（软车的溃缩效果居然对两车乘员起到同等保护作用），但是两车损毁程度则完全不同。

[北京小狼编辑于 2011-08-10 09:09]

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 37 帖

lvking9

泡菜

泡网分: 9.611

主题: 82

帖子: 2551

2011-08-09 15:22

原文由老顽童在2011-08-08 22:16发表
首先，能量＝速度*质量是错误的！

动能＝1/2 *质量*速度^2

另外，还有“动量”的概念。

动量＝质量*速度

碰撞过程中，动量是守恒的，叫做“动量守恒定律”。能量也是守恒的，但是，一部分动能变成了别的能量形式，所以动能不守恒。

假如你现象力足够丰富，可以想象下面的例子：

1。假定两个质量相同的小球 ......

一句话，两辆差不多型号跑三十的车对撞的惨烈程度和一辆六十的撞停着的车是一样的。否则，哪个车沉，哪个赚便宜。

[lvking9 编辑于 2011-08-09 15:23]

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 36 帖

zenga

陈年泡菜

泡网分: 47.654

主题: 169

帖子: 8476

2011-08-09 09:51

原文由老顽童在2011-08-08 22:16发表
首先，能量＝速度*质量是错误的！

动能＝1/2 *质量*速度^2

另外，还有“动量”的概念。

动量＝质量*速度

碰撞过程中，动量是守恒的，叫做“动量守恒定律”。能量也是守恒的，但是，一部分动能变成了别的能量形式，所以动能不守恒。

假如你现象力足够丰富，可以想象下面的例子：

1。假定两个质量相同的小球 ......

明白了，非常感谢。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 35 帖

老顽童

版主

泡网分: 156.067

主题: 146

帖子: 46593

2011-08-08 22:16

原文由 zenga 在2011-08-08 10:18发表
顽版，谢谢指教。
不过，我还有些不明白，尤其车辆碰撞中车子本身是个缓冲器，所以还想请教：
第三条，两车质量相近，但速度相差很大，假设两车结构强度基本一致，是否可以根据能量=速度*质量，推断出两车相撞后一定会向速度慢的车的一侧移动？
这点对于乘客受到的伤害有很大影响，或者说，乘客受到的加速度由此决定 ......

首先，能量＝速度*质量是错误的！

动能＝1/2 *质量*速度^2

另外，还有“动量”的概念。

动量＝质量*速度

碰撞过程中，动量是守恒的，叫做“动量守恒定律”。能量也是守恒的，但是，一部分动能变成了别的能量形式，所以动能不守恒。

假如你现象力足够丰富，可以想象下面的例子：

1。假定两个质量相同的小球以同样速度相向运动发生完全弹性碰撞，由于完全弹性碰撞没有动能损失，所以碰撞以后动能总和不变。因此，两个小球碰撞后速度大小不变、但是方向变得相反（这与碰墙效果相同）。

2。假如A、B两个小球，A球以速度2v由左向右撞向B球，B球静止。如果我们以速度v跟随A球由左向右运动、观看这次碰撞。由于我们也是运动的，所以我们看到碰撞前，A球以速度v向右运动、B球以速度v向左运动，也就是看到两球以同样速度相对运动。根据1。的结果，我们应该看到“两个小球碰撞后速度大小不变、但是方向变得相反”。但由于我们是以速度v运动过程看到的，所以在地面上看，碰撞后A球静止、B球以2v的速度向左运动。

结论是：如果两个物体质量相同，一个运动的撞击静止的，与两个以同样速度对面相撞效果相同。

推理是：如果两个物体速度不相同、相撞效果，与同速度对撞是相同的。速度之差除2，等价于对撞的各自速度。

事实上最后的结论是：碰撞的惨烈程度，与两者速度之差相关，而与谁快谁慢、谁动谁静无关。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 34 帖

ColorPig

资深泡菜

泡网分: 26.254

主题: 287

帖子: 5138

2011-08-08 17:21

原文由 zenga 在2011-08-07 13:44发表
我学物理还是读中学的时候了，凭记忆中的物理知识，我觉得从原则上讲两车对撞和单独撞墙受到的冲击力应该差不多，几个基本要素，都是从某个速度减为0；减速时间相同；都会受到反作用力。
不过，具体生活中，有很多其他因素，抛开偶发的不说，每辆车的质量和速度都不尽相同，所以有些事情没有表面上看起来那么简单。我列出三 ......

1）
简单讲：两车对撞是典型涉及
动量守恒定律和能量守恒定律
的例子

所以一旦速度快、质量大的车涉及其中，事故的后果就比较严重
如果要安全，速度开慢些，万一要碰撞既要避开高速来车、也要避开质量大很多的车辆

2）
由于伤害人体的是力，或者说是加速度，而两车对撞中队人体的力是
F ＝Δ（mv）/Δt
所以，在Δ（mv）一定的情况下，增加Δt就可以降低致命的F力
增加Δt，理论上可以通过
（1）碰撞前刹车，刹车也可以认为是降低碰撞时的v，而不是增加Δt
（2）碰撞时汽车材料破碎吸能（貌似传说中日系车的理论）
（3）碰撞发生后，汽车安全气囊打开，继续增加人体受力的Δt

[ColorPig 编辑于 2011-08-08 17:23]

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 33 帖

kimleechn

资深泡菜

泡网分: 32.476

主题: 64

帖子: 10149

2011-08-08 13:42

原文由三个野鹿在2011-08-08 13:16发表
大家歇会儿，我先小结下。谈论两车对撞，最终目的其实不是车，而是车里的人的安全前景。人的受伤有哪几种可能？直接被变形的驾驶舱挤死、头颈部撞前方的结构撞死、加速度过大（负向的）导致内脏器官移位而失去功能和内出血而死。不同的死法分析起来有不同侧重。大家继续啦。。

讨论模型人死亡比较合适，活人的差异太大了

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 32 帖

banditlj

陈年泡菜

泡网分: 55.921

主题: 119

帖子: 12955

2011-08-08 13:42

原文由 060836 在2011-08-08 10:36发表

运动的鸡蛋在撞击时是蛋黄贴近撞击面,静止被撞的一方则是蛋清......

扯淡，你拿个鸡蛋敲鸵鸟蛋

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 31 帖

三个野鹿

禁言中

泡网分: 4.577

主题: 26

帖子: 1201

2011-08-08 13:16

大家歇会儿，我先小结下。谈论两车对撞，最终目的其实不是车，而是车里的人的安全前景。人的受伤有哪几种可能？直接被变形的驾驶舱挤死、头颈部撞前方的结构撞死、加速度过大（负向的）导致内脏器官移位而失去功能和内出血而死。不同的死法分析起来有不同侧重。大家继续啦。。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 30 帖

zenga

陈年泡菜

泡网分: 47.654

主题: 169

帖子: 8476

2011-08-08 11:30

原文由会翻跟斗的河马在2011-08-08 10:39发表

一点都不神奇。

鸡蛋里面是液体，在撞击中，流体运动方向和撞击方向一致，撞击方是用蛋壳+蛋清蛋黄撞击另一方的蛋壳，孰强孰弱很明显。

不明白，蛋清蛋黄能增加蛋壳的强度？

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 29 帖

kimleechn

资深泡菜

泡网分: 32.476

主题: 64

帖子: 10149

2011-08-08 10:42

原文由 zenga 在2011-08-08 10:26发表

嗯，很全面，所以，溃缩区的强度很有讲究，要比驾驶舱弱，比别人的溃缩区强，但太强了撞墙的时候又难受了，真难搞啊。

呵呵，所以啊，溃缩临界点低，只有撞墙时候有好处，溃缩临界点高一些，撞墙晕菜，撞车看速度，速递低占便宜了，速度高占便宜也没用处都挂了

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 28 帖

muscel

资深泡菜

泡网分: 39.783

主题: 269

帖子: 6169

2011-08-08 10:41

原文由会翻跟斗的河马在2011-08-08 10:39发表

一点都不神奇。

鸡蛋里面是液体，在撞击中，流体运动方向和撞击方向一致，撞击方是用蛋壳+蛋清蛋黄撞击另一方的蛋壳，孰强孰弱很明显。

看看清楚，煮熟的

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 27 帖

会翻跟斗的河马

资深泡菜

泡网分: 49.78

主题: 21

帖子: 11841

2011-08-08 10:39

原文由 zenga 在2011-08-08 10:26发表

有那么神奇的事？大家回去做做实验。

一点都不神奇。

鸡蛋里面是液体，在撞击中，流体运动方向和撞击方向一致，撞击方是用蛋壳+蛋清蛋黄撞击另一方的蛋壳，孰强孰弱很明显。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 26 帖

muscel

资深泡菜

泡网分: 39.783

主题: 269

帖子: 6169

2011-08-08 10:39

原文由 060836 在2011-08-08 10:36发表

运动的鸡蛋在撞击时是蛋黄贴近撞击面,静止被撞的一方则是蛋清......

你不会拿煮熟的鸡蛋去试试？
我是试过的

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 25 帖

kimleechn

资深泡菜

泡网分: 32.476

主题: 64

帖子: 10149

2011-08-08 10:38

原文由 duvet 在2011-08-08 10:29发表
流言终结者做过实验，两车对撞和一车撞墙损伤的确差不多，

这个需要看碰撞速度，和碰撞对象，也不完全是一样

墙几乎没有溃缩，对撞双方都有溃缩，但是一样的2辆车，同样速度对撞，几乎和撞墙是一样的，因为双方受力一样，不考虑差异和碰撞偏转，双车对撞，是以碰撞起始点做一个镜像的溃缩变化，所以和撞墙几乎一样效果

但是2车速度不一样的时候，碰撞损伤就复杂了，因为速度慢的车有个减速到0然后又被推动的过程（假设不存在偏转的话）

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 24 帖

060836

泡菜

泡网分: 8.947

主题: 6

帖子: 348

2011-08-08 10:36

原文由 muscel 在2011-08-07 22:27发表

用一个鸡蛋敲另一个鸡蛋，永远是被敲的鸡蛋碎掉

运动的鸡蛋在撞击时是蛋黄贴近撞击面,静止被撞的一方则是蛋清......

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 23 帖

qiangger

资深泡菜

泡网分: 28.242

主题: 39

帖子: 5574

2011-08-08 10:34

扯什么犊子，是骡子是马拉出来溜溜，撞一次不就结了吗？实践是检验真理的唯一标准。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 22 帖

duvet

资深泡菜

泡网分: 24.075

主题: 5

帖子: 4026

2011-08-08 10:29

流言终结者做过实验，两车对撞和一车撞墙损伤的确差不多，

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 21 帖

zenga

陈年泡菜

泡网分: 47.654

主题: 169

帖子: 8476

2011-08-08 10:26

原文由 muscel 在2011-08-07 22:27发表

用一个鸡蛋敲另一个鸡蛋，永远是被敲的鸡蛋碎掉

有那么神奇的事？大家回去做做实验。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 20 帖

zenga

陈年泡菜

泡网分: 47.654

主题: 169

帖子: 8476

2011-08-08 10:26

原文由 kimleechn 在2011-08-08 10:14发表
碰撞导致问题就是碰撞力，力是做功的，导致能量的变化

对面碰撞彻底就是动能全部降为0，碰撞过程中分2段，前段主导力是撞击力，地面摩擦空气摩擦可以暂时不考虑

而碰撞力是互相作用的，也就是大小一样，碰撞时间也是一样

碰撞过程第二段，动能小的车先停止，然后被动能大的车推行，推行过程中主导力2车互相作用力就是摩擦力的合并了

在动能小的车，动能降为0前，碰撞力的大小和2车溃缩距离有关，溃缩距离越长，力越小

这个里边就存在一个问题，也就是2车对致命碰撞力的承受极限，如果速度过高能量过大，无论2车如何溃缩，都超过极限，就没说了；如果能量很小，只需要一点溃缩就可以将碰撞力消减到2车都能承受，那也没问题，关键就在于，2车承受极限不一样，而溃缩只能将力消减到2个极限之间，这样承受极限小的就嗝屁了

这个就是一直争议的溃缩，有了溃缩可能救你一命也可能救别人一命，关键在于能量大小和你的车承受极限

碰撞前动能太大，直接导致的就是动能小的一方动能降为0的这段时间更短，而碰撞力更大

嗯，很全面，所以，溃缩区的强度很有讲究，要比驾驶舱弱，比别人的溃缩区强，但太强了撞墙的时候又难受了，真难搞啊。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 19 帖

zenga

陈年泡菜

泡网分: 47.654

主题: 169

帖子: 8476

2011-08-08 10:18

原文由老顽童在2011-08-08 00:51发表
第一帖就全对了，不简单！

后面的，与第一帖不一样的，都是错的。

顽版，谢谢指教。
不过，我还有些不明白，尤其车辆碰撞中车子本身是个缓冲器，所以还想请教：
第三条，两车质量相近，但速度相差很大，假设两车结构强度基本一致，是否可以根据能量=速度*质量，推断出两车相撞后一定会向速度慢的车的一侧移动？
这点对于乘客受到的伤害有很大影响，或者说，乘客受到的加速度由此决定。

[zenga 编辑于 2011-08-08 10:20]

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 18 帖

kimleechn

资深泡菜

泡网分: 32.476

主题: 64

帖子: 10149

2011-08-08 10:14

碰撞导致问题就是碰撞力，力是做功的，导致能量的变化

对面碰撞彻底就是动能全部降为0，碰撞过程中分2段，前段主导力是撞击力，地面摩擦空气摩擦可以暂时不考虑

而碰撞力是互相作用的，也就是大小一样，碰撞时间也是一样

碰撞过程第二段，动能小的车先停止，然后被动能大的车推行，推行过程中主导力2车互相作用力就是摩擦力的合并了

在动能小的车，动能降为0前，碰撞力的大小和2车溃缩距离有关，溃缩距离越长，力越小

这个里边就存在一个问题，也就是2车对致命碰撞力的承受极限，如果速度过高能量过大，无论2车如何溃缩，都超过极限，就没说了；如果能量很小，只需要一点溃缩就可以将碰撞力消减到2车都能承受，那也没问题，关键就在于，2车承受极限不一样，而溃缩只能将力消减到2个极限之间，这样承受极限小的就嗝屁了

这个就是一直争议的溃缩，有了溃缩可能救你一命也可能救别人一命，关键在于能量大小和你的车承受极限

碰撞前动能太大，直接导致的就是动能小的一方动能降为0的这段时间更短，而碰撞力更大

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 17 帖

zenga

陈年泡菜

泡网分: 47.654

主题: 169

帖子: 8476

2011-08-08 10:09

原文由小队长在2011-08-07 16:14发表
引入形变参数后，问题就复杂多了

嗯，是的，我首贴有问题，我在假设没有形变，或者说形变一致，这在事实当中不可能出现。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 16 帖

老顽童

版主

泡网分: 156.067

主题: 146

帖子: 46593

2011-08-08 00:51

原文由 CD95 在2011-08-07 14:11发表
同意 1；
2，两车的冲击力一致，区别在于加速度（这里不妨叫它“减速度”）不同，大车加速度比较小，因此车上的人感受到的冲击力小而受伤相对轻；
3，加速度（或叫“减速度”）相同，乘客受伤概率相同。
4，加速度还是由车的质量而定，乘客感受不同。

总之两车碰撞力相同，撞击部位相同的情况下损坏情况看车辆强度，乘 ......

第一帖就全对了，不简单！

后面的，与第一帖不一样的，都是错的。

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 15 帖

游走的板砖

泡菜

泡网分: 1.613

主题: 1

帖子: 53

2011-08-08 00:19

这个问题在萨博车友会争议了很久了！因为萨博是头一个做两车正面碰撞安全实验的！

(0)

只看该作者

不看该作者

加入黑名单

返回顶部

个人图文集

个人作品集

第 14 帖

< 返回版块列表

回复主题：关于两车对撞的探讨

功能受限

游客无回复权限，请登录后再试

回复主题： 关于两车对撞的探讨

回复主题：关于两车对撞的探讨