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Analisi numerica delle condizioni di impatto toracico in collisioni tra motocicli ed autoveicoli

Analisi numerica delle condizioni di impatto toracico in collisioni tra motocicli ed autoveicoli

Il presente articolo, elaborato da Oscar Cherta Ballester, Maxime Llari, Catherine Masson, Pierre-Jean Arnoux e presentato alla 28° conferenza annuale di EVU europa (anno 2019), è stato analizzato il problema della vulnerabilità del torace dei motociclisti in collisioni tra motoveicoli ed autovetture. A tale scopo, sono stati sviluppati modelli multibody in grado di valutare l'entità delle lesioni su diverse zone del torace. In particolare,le lesioni di maggiore severità sono state riscontrate in corrispondenza delle regioni laterali e frontale del torace e per velocità di impatto comprese tra 5 e 13 m/s.

Gli urti tra motoveicoli ed autovetture comportano spesso lesioni mortali e di gravissima entità per i motociclisti, rappresentando un importante problema nella sicurezza del traffico. In questo contesto, le regioni del corpo umano più gravemente danneggiate risultano la testa e torace. Sebbene le lesioni alla testa siano state ridotte grazie allo sviluppo e all'uso obbligatorio del casco, sono stati compiuti pochi progressi per quanto riguarda la protezione toracica. Negli ultimi decenni, sono stati sviluppati dispositivi di protezione con airbag indossabili, i quali rappresentano una promettente soluzione per mitigare tali lesioni. 

Poiché la valutazione e lo sviluppo di dispositivi di sicurezza richiede la conoscenza delle condizioni di urto delle parti del corpo da proteggere, l'obiettivo di tale lavoro è stato quello di analizzare le condizioni di impatto toracico in diversi incidenti motociclistici contro autoveicoli, al fine di ottenere informazioni critiche per la valutazione e il miglioramento delle prestazioni di tali dispositivi. 

Tali analisi sono state effettuate mediante l'impiego della modellazione multibody, osservando i risultati di simulazione al variare del tipo di motoveicolo, velocità all'urto, modalità di collisione e morfologia del motociclista. In particolare, sono state eseguite 240 simulazioni e sono state analizzate le condizioni di impatto toracico, nelle quali il torace del motociclista è stato suddiviso in 4 zone (frontale, laterale, posteriore e colonna vertebrale), al fine di consentire il monitoraggio separato della posizione dell'impatto corporeo. 

Mediante le simulazioni svolte, sono stati studiati il ​​numero di urti, le velocità di collisione e il tempo di impatto di ciascuna regione toracica, valutando inoltre sia gli impatti con l'auto che con il suolo. In particolare, è emerso come gli impatti del torace contro le superfici dell'autoveicolo risultavano più gravi rispetto agli urti contro il suolo, mentre le aree toraciche frontali e laterali sono risultate le regioni più frequentemente colpite. Considerando la posizione dell'impatto sul veicolo, il torace colpisce sia le superfici piane (come il parabrezza) che quelle maggiormente "penetranti" (come il montante anteriore). Le maggiori velocità di impatto del torace sono state registrate nelle collisioni contro le parti laterali dell'autoveicolo. Negli urti toracici con maggior severità, la velocità di impatto varia tra 5 e 13 m/s.


Di seguito è riportato il link del sito della 28° conferenza annuale di EVU-Europa (2019)
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