Análisis de las variables geométricas del frontal del vehículo en la protección del peatón

Abstract

El objetivo principal de este proyecto de investigación es determinar la influencia de las variables geométricas del frontal del vehículo en las potenciales lesiones que pueden producirse a un peatón como consecuencia de un accidente. Este objetivo se consigue mediante el desarrollo de algoritmos específicos a partir de las medidas geométricas del frontal como variables de entrada y obteniendo la aceleración, el momento flector y el esfuerzo cortante como resultados. Este algoritmo puede aportar resultados iniciales sin necesidad de preparar un modelo de simulación específico o realizar ensayos de choque en laboratorio. Los principales resultados conseguidos en este proyecto de investigación son: La aceleración mínima y media del impacto desciende cuando la distancia longitudinal entre la traviesa de deformación y la traviesa de peatones aumenta. Asimismo, se detecta un decremento del esfuerzo cortante al aumentar esta distancia, por la influencia en la cinemática y dinámica que implica en el impactor. La distancia vertical entre la traviesa de deformación y la traviesa de peatones se considera como no significativa después de analizar los resultados del algoritmo. Por otro lado, la aceleración, minima y media, aumenta cuando se incrementa la altura del vehículo, resultado de la menor rotación del impactor en el impacto. El comportamiento del momento flector es análogo a la aceleración. El esfuerzo cortante varia en función de los puntos de contacto con el frontal, detectándose los valores máximos cuando los puntos de impacto con la rodilla están cercanos a la altura de la traviesa de deformación. Como resultado global, la cinemática y la dinámica del impactor indican que cuando se incrementa la distancia longitudinal entre traviesas, se obtiene un frontal con mayor capacidad de energía, y una rotación diferente del impactor durante el choque. Este trabajo de investigación proporciona un nuevo modelo de simulación aplicado a la protección de peatones. Este modelo es capaz de predecir los resultados de lesiones en un impacto con la extremidad inferior, en términos de aceleración, esfuerzo cortante y momento flector del impactor, únicamente teniendo un primer modelo del frontal del vehículo. Por tanto, este modelo matemático es de aplicación general en la industria del automóvil en los próximos años.