EVU XXVIII 2019 – Analisi numerica degli urti al torace nel caso di sinistri tra motocicli ed autoveicoli


Numerical analysis of thoracic impact conditions
in motorcycle versus car accidents

Oscar Cherta Ballester, Maxime Llari, Catherine Masson, Pierre-Jean Arnoux
IFSTTAR

Abstract

Gli incidenti che coinvolgono motocicli comportano lesioni gravi o mortali per i motociclisti e rappresentano una sfida rilevante per la sicurezza stradale. In questo tipo di incidenti, le zone del corpo più gravemente ferite sono la testa e il torace. Mentre l’occorrenza delle lesioni alla testa è stata ridotta dallo sviluppo dei caschi e dal loro uso obbligatorio, sono stati compiuti pochi progressi per quanto riguarda la protezione toracica. Una soluzione promettente riguarda le protezioni indossabili airbag sviluppate negli ultimi decenni. Tuttavia, la corretta progettazione di questi dispositivi di sicurezza richiede la conoscenza delle condizioni in cui si verificano gli incidenti e della cinematica dei motociclisti. L’obiettivo di questo lavoro è analizzare le condizioni di impatto toracico in diversi incidenti motociclo-autoveicolo al fine di fornire informazioni critiche per valutare e migliorare le prestazioni dei dispositivi airbag.

Utilizzando modelli multi-corpo, è stato eseguito uno studio parametrico che include il tipo di moto, la velocità di impatto, lo scenario dell’incidente e la morfologia del pilota. In totale sono state eseguite 240 simulazioni e sono state categorizzate le condizioni di impatto toracico. Il torace del motociclista è stato suddiviso in 4 zone (frontale, laterale, posteriore e colonna vertebrale) per consentire di individuare puntualmente le zone di contatto durante la collisione. Il numero di impatti, le velocità di impatto e il tempo di impatto di ogni regione toracica sono stati studiati sia per la collisione contro l’autoveicolo che contro il terreno. Le simulazioni hanno mostrato che gli impatti del torace contro l’autoveicolo sono in generale più frequenti e più gravi rispetto agli impatti contro il suolo. Nell’impatto contro l’autovettura, le aree toraciche frontali e laterali sono state le più frequentemente colpite. Per quanto riguarda i punti di contatto sul veicolo, si sono riscontrati sia impatti sulle superfici piane (come il parabrezza) che su superfici penetranti (come il montante anteriore). Gli impatti a maggior velocità sono stati registrati nel caso di motociclo che arriva all’urto contro il fianco dell’auto e in posizione obliqua. In tali urti, il torace ha impattato con velocità variabili fra 5 e 13 m/s.

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AutoreOscar Cherta Ballester, Maxime Llari, Catherine Masson, Pierre-Jean Arnoux
Pubblicato il2019
TipologiaAtti convegni EVU Europa