1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Nghiên cứu thiết kế cải tiến phần cản cho xe tải lớn nhằm nâng cao độ an toàn cho các phương tiện khi va chạm

157 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu thiết kế cải tiến phần cản cho xe tải lớn nhằm nâng cao độ an toàn cho các phương tiện khi va chạm
Tác giả Phạm Cao Anh
Người hướng dẫn TS Nguyễn Phú Thượng Lưu
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ Thuật Cơ Khí Động Lực
Thể loại Luận văn Thạc sĩ
Năm xuất bản 2023
Thành phố Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 157
Dung lượng 14,64 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN (28)
    • 1.1 Đặt vấn đề (28)
    • 1.2 Thống kê tai nạn liên quan xe tải lớn (29)
      • 1.2.1 Số liệu trong nước (29)
      • 1.2.2 Số liệu nước ngoài (30)
      • 1.2.3 Một số trường hợp tại nạn giao thông điển hình liên quan xe tải lớn ở Việt (32)
      • 1.2.4 Một số vụ tai nạn giao thông liên quan xe tải lớn ở nước ngoài (34)
    • 1.3 Tính cấp thiết của đề tài (35)
    • 1.4 Các nghiên cứu trong và ngoài nước hiện nay (36)
      • 1.4.1 Các nghiên cứu ngoài nước (36)
      • 1.4.2 Các nghiên cứu trong nước (37)
    • 1.5 Mục tiêu đề tài (39)
    • 1.6 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu (40)
      • 1.6.1 Đối tượng nghiên cứu (40)
      • 1.6.2 Phạm vi nghiên cứu (40)
    • 1.7 Nội dung và phương pháp nghiên cứu (41)
      • 1.7.1 Nội dung nghiên cứu (41)
      • 1.7.2 Phương pháp nghiên cứu (41)
    • 1.8 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn (42)
      • 1.8.1 Về mặt khoa học (42)
      • 1.8.2 Về mặt thực tiễn (42)
  • CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT (43)
    • 2.1 Một số quy định về thiết kế thanh chắn bảo vệ chống chui gầm bên hông (43)
    • 2.2 Phương pháp thử nghiệm và thang đo đánh giá theo tiêu chuẩn IIHS (44)
    • 2.3 Lý thuyết va chạm (45)
      • 2.3.1 Chuyển động tương đối giữa hai xe va chạm (45)
      • 2.3.2 Động học va chạm ngang hông (48)
    • 2.4 Thiết kế hấp thụ năng lượng (50)
    • 2.5 Vật liệu ô tô trong nghiên cứu (52)
      • 2.5.1 Thép (52)
      • 2.5.2 Nhôm (53)
  • CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG MÔ HÌNH VA CHẠM (54)
    • 3.1 Mô hình phần tử hữu hạn của các dòng xe (54)
      • 3.1.1 Khảo sát mô hình xe tải hạng trung (54)
      • 3.1.2 Khảo sát mô hình xe tải 10 tấn (55)
      • 3.1.3 Khảo sát mô hình xe tải 16 tấn (55)
      • 3.1.4 Khảo sát mô hình liên hợp đầu kéo – rơ moóc (56)
      • 3.1.5 Khảo sát mô hình xe Hatchback (57)
      • 3.1.6 Khảo sát mô hình xe Sedan (58)
    • 3.2 Ứng dụng phần mềm máy tính trong mô phỏng va chạm ô tô (58)
      • 3.2.1 Tạo mô hình SUPD truyền thống (59)
      • 3.2.2 Tạo mô hình SUPD cải tiến (60)
      • 3.2.3 Chia lưới mô hình, áp dụng vật liệu và độ dày chi tiết (62)
      • 3.2.4 Thiết lập mô phỏng va chạm (64)
  • CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THẢO LUẬN (66)
    • 4.2 So sánh kết quả mô phỏng va chạm giữa xe du lịch cỡ nhỏ tại 64 km/h với phần hông xe tải cỡ lớn, trường hợp không có SUPD so với có trang bị SUPD truyền thống (67)
      • 4.2.1 Trường hợp xe Hatchback va chạm bên hông xe tải hạng trung (67)
      • 4.2.2 Trường hợp xe Hatchback va chạm bên hông xe tải 10 tấn (72)
      • 4.2.3 Trường hợp Hatchback va chạm bên hông xe tải 16 tấn (77)
      • 4.2.4 Trường hợp xe Hatchback va chạm bên hông xe đầu kéo (82)
      • 4.2.5 Trường hợp xe Hatchback va chạm bên hông sơ-mi rơ moóc (87)
      • 4.2.6 Trường hợp xe Sedan va chạm bên hông xe tải hạng trung (92)
      • 4.2.7 Trường hợp xe Sedan va chạm bên hông xe tải 10 tấn (97)
      • 4.2.8 Trường hợp xe Sedan va chạm bên hông xe tải 16 tấn (102)
      • 4.2.9 Trường hợp xe Sedan va chạm bên hông xe đầu kéo (107)
      • 4.2.10 Trường hợp xe Sedan va chạm bên hông sơ-mi rơ moóc (113)
    • 4.3 Tối ưu thiết kế SUPD cải tiến (118)
      • 4.3.1 Trường hợp Hatchback va chạm sơ-mi rơ moóc sử dụng SUPD cải tiến . 91 (118)
      • 4.3.2 Trường hợp Sedan va chạm sơ-mi rơ moóc sử dụng SUPD cải tiến (123)
    • 4.4 So sánh kết quả mô phỏng va chạm giữa xe du lịch cỡ nhỏ tại 64 km/h với phần hông sơ-mi rơ moóc, trường hợp trang bị SUPD truyền thống so với trang bị SUPD cải tiến (mẫu 5C-1 và mẫu 10C-1) (127)
      • 4.4.1 Trường hợp Hatchback va chạm phần hông sơ-mi rơ moóc (127)
      • 4.4.2 Trường hợp Sedan va chạm phần hông sơ-mi rơ moóc (133)
  • CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (141)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (142)

Nội dung

Trang 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHNGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰCSKC008416 LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẠM CAO ANH NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CẢI TIẾN PHẦ

TỔNG QUAN

Đặt vấn đề

Việt Nam là một nước đang phát triển với tốc độ nhanh và cơ sở hạ tầng giao thông chưa bắt kịp xu hướng, dẫn đến bất hợp lý trong việc xe vận tải và phương tiện cá nhân thường xuyên lưu thông cùng nhau Cả nước đã xuất hiện nhiều điểm đen tai nạn giao thông tại các ngã giao, điểm giao cắt, điểm hợp làn giao thông,… tại đó có sự xung đột giao thông giữa xe vận tải lớn, xe container với các phương tiện nhỏ hơn như xe máy, ô tô du lịch ví dụ như khu vực cầu vượt Trạm 2, vòng xoay Mỹ Thủy thuộc Thành phố Hồ Chí Minh, hay vòng xoay gần khu du lịch Thủy Châu thuộc tỉnh Bình Dương Những vị trí như vậy luôn tiềm ẩn nguy cơ tai nạn giao thông rất cao giữa xe vận tải lớn và các phương tiện cá nhân Điển hình là kiểu tai nạn tông và chui vào gầm xe vận tải lớn Đã có nhiều vụ tai nạn thương tâm xảy ra gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ, tính mạng của người dân, một số sẽ được nhắc đến trong Mục 1.2.3 và Mục 1.2.4 Chính vì vậy, ngoài các giải pháp về phân luồng giao thông hợp lý thì cũng cần những giải pháp giảm thiểu thiệt hại, tăng tính an toàn được chủ động trang bị trên phương tiện

Thanh chắn chống chui gầm được thiết kế như một giải pháp để giảm thiểu thiệt hại, tăng tính an toàn cho người và hành khách trên phương tiện nhỏ hơn khi xảy ra va chạm với xe tải nặng Nó đã góp phần giảm thiểu số lượng người tử vong và thương tật liên quan đến tai nạn dạng này Tuy nhiên theo thời gian, thiết kế thanh chắn kiểu truyền thống sẽ không còn phù hợp để bảo vệ hành khách trên nhưng phương tiện cá nhân cỡ nhỏ có vận tốc di chuyển nhanh và thiết kế trọng tâm thấp Nguy cơ xảy ra tai nạn chui gầm vẫn cao mặc dù phương tiện lớn có được trang bị thanh chắn hay không Do đó, nghiên cứu và cải tiến thiết kế thanh chắn trên xe vận tải cỡ lớn với mục đích chống chui

2 gầm, bảo vệ và tăng tính an toàn cho hành khách trên xe du lịch nhỏ là một khía cạnh cần được lưu tâm.

Thống kê tai nạn liên quan xe tải lớn

Theo báo điện tử VTV [1], trong năm 2022, số vụ tai nạn giao thông (TNGT) liên quan đến phương tiện kinh doanh vận tải là 3.904 vụ, làm chết 2.497 người và làm bị thương 1.820 người Chiếm tỷ lệ 34,5% tổng số vụ tai nạn, 39,8% tổng số người chết và 23,4% tổng số người bị thương vì TNGT

Trong 6 tháng đầu năm 2023, số vụ TNGT liên quan đến phương tiện kinh doanh vận tải là 1.717 vụ, làm chết 1.092 người và làm bị thương 830 người Chiếm tỷ lệ 35% tổng số vụ tai nạn, 38,7% tổng số người chết và 24% tổng số người bị thương vì TNGT

Phân tích dữ liệu này cho thấy một số điểm quan trọng Mặc dù số vụ tai nạn giảm nhẹ từ năm 2022 đến nửa đầu năm 2023, tuy nhiên tỷ lệ tai nạn liên quan đến phương tiện kinh doanh vận tải vẫn giữ ổn định Có sự giảm nhẹ về số lượng vụ tai nạn, nhưng tỷ lệ người chết và người bị thương liên quan đến xe kinh doanh vận tải vẫn ở mức cao, đề xuất rằng cần tăng cường các biện pháp an toàn và giám sát đối với phương tiện kinh doanh vận tải Tập trung vào việc giảm tỷ lệ tai nạn và nguy cơ tử vong vì TNGT liên quan phương tiện kinh doanh vận tải nhằm nâng cao an toàn cho người dân tham gia giao thông

Nguyên nhân gây TNGT giữa xe tải lớn và các phương tiện khác đến từ điểm mù của xe và sự chủ quan, thiếu quan sát của người tham gia giao thông khi chuyển làn, chuyển hướng, quay đầu xe Vị trí điểm mù xuất hiện ở cả trước, sau và bên hông xe tải lớn do sự chênh lệch về kích thước với các phương tiện khác trên đường Ngoài ra, nguyên nhân gây TNGT với xe tải lớn còn đến từ việc dừng đỗ xe không đúng nơi quy định, không có đèn cảnh báo phía trước, phía sau và bên hông xe khi dừng đỗ

1.2.2.1 Tỷ lệ người tử vong và bị thương trong các vụ tai nạn liên quan xe tải lớn

Bảng 1.1 Thống kê số người tử vong trong các vụ tai nạn liên quan xe tải lớn

Năm Nạn nhân trên xe tải lớn

Nạn nhân trên phương tiện cơ giới khác

Nạn nhân khác (người đi bộ, người đi xe đạp)

Bảng 1.1 là một phần trong báo cáo an toàn giao thông của NHTSA [2], nhóm nạn nhân tử vong trong tai nạn liên quan xe tải lớn được chia thành ba nhóm: nạn nhân trên xe tải lớn, nạn nhân trên phương tiện cơ giới khác và nhóm nạn nhân trên phương tiện thô sơ, đi bộ Dựa vào bảng số liệu trên có thể thấy tỷ lệ phần trăm nạn nhân trên xe tải lớn duy trì ổn định ở mức 17% đến 18% Tương tự, nhóm nạn nhân trên phương tiện cơ giới khác cũng duy trì ở mức 71% đến 72% Số người tử vong trên phương tiện cơ giới khác qua từng năm luôn cao hơn khoảng 4 lần số người tử vong trên xe tải lớn Điều này cho thấy các biện pháp bảo vệ an toàn cho hành khách trên xe tải lớn và xe du lịch nhỏ hiện chưa phát huy công dụng khi xảy ra va chạm

Bảng 1.2 Thống kê số người bị thương trong các vụ tai nạn liên quan xe tải lớn

Năm Nạn nhân trên xe tải lớn

Nạn nhân trên phương tiện cơ giới khác

Nạn nhân khác (người đi bộ, người đi xe đạp)

Phân loại tương tự cũng áp dụng với nhóm nạn nhân bị thương trong các vụ tai nạn liên quan xe tải lớn (Bảng 1.2) Tỷ lệ số người bị thương trong nhóm nạn nhân trên phương tiện cơ giới khác cũng ở mức cao, duy trì từ 69% đến 72% Tỷ lệ người bị thương trong

4 nhóm phương tiện thô sơ tuy thấp ở mức 2% đến 3%, nhưng khi so với tỷ lệ tử vong ở mức 10% đến 13%, chứng tỏ đây cũng là nhóm đối tượng dễ bị tổn thương khi va chạm xe tải lớn Những con số thống kê ở tỷ lệ tử vong và bị thương đối với nhóm hành khách trên phương tiện cơ giới nhỏ luôn duy trì ở mức cao và báo động Điều này cho thấy các hệ thống an toàn trên xe cơ giới hiện nay chưa phát huy hết tác dụng trong các trường hợp va chạm giữa xe tải lớn và xe cơ giới nhỏ hơn Cần có thêm những nghiên cứu, cải tiến trang bị ngăn ngừa va chạm trên các loại hình xe cơ giới để tăng tính an toàn cho hành khách

1.2.2.2 Vị trí va chạm giữa xe tải lớn và các phương tiện khác

Bảng 1.3 Tỷ lệ vị trí va chạm giữa xe tải lớn và xe cơ giới khác, năm 2021

Vị trí va chạm trên xe tải lớn

Vị trí va chạm trên phương tiện khác Phía trước Bên trái Bên phải Phía sau Tổng

Tính đến năm 2021, các thống kê về tai nạn giao thông liên quan đến xe tải lớn Bảng 1.3 cho thấy một hình ảnh đa dạng và phức tạp về các tình huống va chạm, theo NHTSA [2] Trong số các tai nạn này, vị trí va chạm chủ yếu xảy ra ở phía trước của xe tải lớn và phương tiện khác, chiếm tỷ lệ cao nhất đạt 31.7% Đây là một vị trí nguy cơ, thường diễn ra khi xe tải lớn không thể tránh kịp thời hoặc khi lái xe không chú ý quan sát Cũng đáng chú ý là các tai nạn xảy ra khi phía trước của xe tải lớn va chạm với bên trái và bên phải của phương tiện khác, với tổng tỷ lệ 23.2% Điều này thường diễn ra ở các ngã tư hoặc khi các phương tiện đang thay đổi làn đường, gây ra nguy cơ va chạm từ nhiều hướng Ngoài ra, vị trí va chạm phía trước của phương tiện khác với phía sau của xe tải lớn cũng là một nguyên nhân gây tai nạn quan trọng, với tỷ lệ 22.3% Sự va chạm từ phía sau thường là kết quả của việc dừng đột ngột hoặc giảm tốc độ không đúng cách

Một tình huống khác gây nguy cơ là khi phía trước của phương tiện khác va chạm cả hai bên của xe tải lớn, với tỷ lệ 13.4% Điều này thường xảy ra khi xe tải lớn đang cố gắng vượt qua hoặc thay đổi làn đường một cách không an toàn Tuy nhiên, cũng có những tình huống va chạm ít xảy ra hơn, bao gồm phía sau của xe tải lớn va chạm với phía sau của phương tiện khác (

Ngày đăng: 20/03/2024, 15:25

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w