- Tytuł:
-
Monte Carlo method in analysis of road accidents versus interpretation of calculation results
Metoda Monte Carlo w analizie zdarzeń drogowych, a interpretacja wyników obliczeń - Autorzy:
- Wach, W.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/1364206.pdf
- Data publikacji:
- 2014
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz. Przemysłowy Instytut Motoryzacji
- Tematy:
-
Monte Carlo method
collision
pedestrian accident
uncertainty
metoda Monte Carlo
zderzenie
potrącenie
niepewność - Opis:
-
In the article, the Monte Carlo method (MCM) has been characterized from the point of view of road accident reconstruction. This method lies in making repeated calculations with the use of the same deterministic mathematical model, but with picking out the values of specific parameters on a pseudo-random basis from within predefined ranges of uncertainty. The calculation results have been presented in the form of a probability density function similar, in terms of its graphical representation, to a bell-shaped curve; such a form facilitates the statistical interpretation of data and the uncertainty analysis. In particular, it is possible to narrow the range of results by rejecting the extreme areas of low probability. Examples have been presented, focused on the issues concerning the calculation of pre-impact velocities, location of the collision point on the road, and kinematic analysis (referred to as “time-distance analysis”) of the pre-impact phase of a pedestrian accident. In the collision analysis, both the reconstruction methods (based on the momentum conservation principle and on Marquard models of calculating the post-impact velocities) and simulation techniques (simulation of the impact and the dynamics of motion in the PC-Crash program) were employed. It has been shown that the area of the largest concentration of the Monte Carlo simulation results is actually the area of most common responses of the deterministic model used for the data ranges adopted, but not necessarily a reflection of the truth. The crucial point is to develop an adequate mathematical model of the physical phenomenon.
W artykule scharakteryzowano metodę Monte Carlo, skupiając się na jej zastosowaniach w rekonstrukcji wypadków drogowych. Polega ona na wielokrotnym powtarzaniu obliczeń za pomocą tego samego deterministycznego modelu matematycznego, ale w taki sposób, że za każdym razem wartości poszczególnych danych wybierane są pseudolosowo z zadanych zakresów niepewności. Wyniki reprezentowane są przez rozkład gęstości prawdopodobieństwa o kształcie zbliżonym do krzywej dzwonowej, ułatwiając interpretację statystyczną i analizę niepewności. W szczególności możliwe jest zawężenie zakresu wyników poprzez odrzucenie mało prawdopodobnych rejonów skrajnych. Przedstawiono przykłady, w których rozważano problemy dotyczące obliczeń prędkości przedzderzeniowych, położenia punktu kolizji na jezdni oraz analizy kinematycznej fazy przedzderzeniowej potrącenia pieszego (tzw. analizy czasowo-przestrzennej). W analizie zderzenia wykorzystano zarówno metody rekonstrukcyjne (zasada zachowania pędu i Marquardowskie modele obliczenia prędkości pozderzeniowych), jak i symulacyjne (symulacja zderzenia i dynamiki ruchu w programie PC-Crash). Wykazano, że obszar największej koncentracji wyników symulacji Monte Carlo to tylko rejon najczęściej uzyskiwanych odpowiedzi modelu deterministycznego dla przyjętych zakresów danych, a niekoniecznie odzwierciedlenie prawdy. Kwestią fundamentalną jest opracowanie adekwatnego modelu matematycznego zjawiska fizycznego. - Źródło:
-
Archiwum Motoryzacji; 2014, 66, 4; 83-106
1234-754X
2084-476X - Pojawia się w:
- Archiwum Motoryzacji
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł