交通事故货车后下部防护装置鉴定案例分析

何世韬 李平飞

1.四川西华交通司法鉴定中心 四川省成都市 610039 2.西华大学汽车与交通学院 四川省成都市 610039

在交通事故处理过程中，有时会涉及到货车后下部防护装置的检测。案例利用有限元软件ANSYS建立防护装置的几何模型及有限元模型，并根据国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》第3.3.1条的相关要求，对建立的有限元模型进行两点加载静态强度分析。最终根据防护装置的最大变形量判断是否满足国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》的相关要求[1]。

1 案情摘要

X年X月X日，一辆轿车在行驶过程中与一辆货车发生了追尾碰撞的交通事故，导致驾驶员张某受伤，车辆损坏。事故发生后，张某称货车的后下部防护装置不合格，要求对其进行鉴定。

2 检验过程

2.1 货车后下部防护装置几何参数的检测

（1）货车所装后下部防护装置为固定式，由横向构件、纵向构件、立柱（构件弯曲90°）等组成，其中立柱内端焊接在车架纵梁后部（图1、图2）。横向构件横截面为矩形，支架纵向构件及立柱横截面均为槽形。

图1 后下部防护装置左侧支架

图2 后下部防护装置右侧支架

（2）检验时，货车后下部防护装置被撞向前下方变形，横向构件支架变形、开裂，横向构件左侧弯曲变形（图1、图2）。

（3）货车后下部防护装置横向构件支架纵向构件长度为450mm，支架立柱水平段长度为200mm，竖直段长度为460mm。经测量、计算，被鉴定车辆后下部防护装置变形前、车辆空载状态下，后下部防护装置横向构件下边缘最大离地高度约为400mm，防护装置后部至车辆最后端纵向水平距离为280mm，横向构件长为2300mm，横向构件左、右支架外侧边缘分别至横向构件左、右最外端的距离均为450mm。后轴两侧车轮最外端距离约为2470mm。

（4）货车后下部防护装置横向构件矩形截面尺寸（高×宽×厚）为100mm×50mm×1.2mm；支架纵向构件横截面为槽形，腹板宽度为100mm，翼板宽度为38mm，厚度为4.5mm；支架立柱痕迹面为槽形，腹板宽度为100mm，翼板宽度为50mm，厚度为4.5mm。

2.2 货车后下部防护装置静态强度计算

根据上述对货车后下部防护装置所测量的参数及安装情况，利用有限元软件ANSYS建立防护装置的几何模型及有限元模型，并根据国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》第3.3.1条的相关要求，对建立的有限元模型进行两点加载静态强度分析。最终根据防护装置的最大变形量判断是否满足国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》的相关要求。

（1）根据测量尺寸参数，建立货车后下部防护装置几何模型。

（2）约束：根据后下部防护装置的安装情况，对防护装置横向构件两侧支架立柱的水平段内端施加完全约束。

（3）载荷：根据国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》第A3.1.1条确定加载点的位置及第A3.2.1条确定施加载荷。如图3所示，横向构件左、右两侧P2点的间距取1000mm，在左侧P2点施加的水平载荷为100kN，方向沿车辆纵向方向朝车辆前方。

图3 加载位置示意图

（4）分析结果：如图1所示，在横向构件左侧P2点处施加水平载荷100kN时，后下部防护装置向车辆前下方变形，最大变形处位于横向构件左侧施加载荷处，沿车辆纵向方向朝前最大变形量为250mm（图4、5）。

3 货车后下部防护装置的相关分析

3.1 货车后下部防护装置安装几何参数符合国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》的相关要求。

3.2 根据测量尺寸参数，货车后下部防护装置后部至车辆最后端纵向水平距离为280mm；根据对被鉴定车辆后下防护装置有限元模型加载100kN的静态加载分析结果，横向构件沿车辆纵向方向朝前最大变形量为250mm。即，被鉴定车辆的后下部防护装置在承受100kN静态载荷时，其后部至车辆最后端纵向水平距离约为530mm，不符合国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》第4.3条“在按照3.3.1或3.3.2的要求进行试验后，由于静态加载力的作用或移动壁障的碰撞，使后下部防护装置发生变形，则在变形后装置的后部与车辆最后端（在测量时处于空载状态下车辆上与地面的垂直距离大于3m的部分除外）的纵向水平距离不能超过400 mm”的要求。

图4 变形情况（实体模型）

图5 变形情况（线模型）

综上所述，货车后下部防护装置在按标准规定的100kN静态载荷进行加载后，其变形后装置的后部至车辆最后端纵向水平距离约为530mm，不符合国家标准GB 11567.2——2001《汽车和挂车后下部防护要求》第4.3条的要求。

4 结语

在对后下部防护装置的检测中，对于后下部防护的几何参数符合相关标准的，还可利用有限元软件ANSYS建立防护装置的几何模型及有限元模型，并根据国家标准相关要求，对其进行两点加载静态强度分析，可以对交通事故的处理提供客观、科学的依据。