Calcul du nombre de G lors d'un choc frontal.

[Jeanricardo]

Bonjour.
Je suis les forum de l'extérieur depuis un petit moment (enfin pas tout les sujet car niveau compréhension cela est pas facile)
Je vous écrit car j'aurais besoin de vos talents si cela est possible .

N'ayant pas du tout les connaissances nécessaires pour le faire moi même, je souhaiterais savoir si certain d'entre vous peuvent me calculer le nombre de G subit par les occupants d'une voiture lors d'un face à face entre 2 véhicule.

Je peut vous donner la vitesse de chaque véhicule ainsi que le poids totale de chaque véhicule (véhicule ainsi que les occupants).

Je pense que la déformation des véhicule influe énormément sur le nombre de G subit mais malheureusement je n'ai pas renseignements précis concernant la déformation du véhicule (j'ai un aperçu visuel mais rien de "scientifiquement précis")

Si certaine personne pouvait "calculé" cela (si cela est possible) cela m'aiderai personnellement.

Dites moi toutes les infos que vous avez besoin pour cela et je vous donnerai les infos que je possède .


Merci par avance.
-----

[Deedee81]

Salut,

Bienvenue sur Futura.

C'est plutôt une question de physique. J'ai mit un signalement pour que ce soit déplacé.
On parle de "nombres de g" (pas de G qui est une autre grandeur) mais c'est un détail.

Effectivement, ça dépend de la déformation. A moins d'avoir des tables de données expérimentales c'est AMHA quasi impossible à calculer. Sauf à la très grosse louche peut-être.
(par exemple en considérant le passage d'une vitesse V à 0 sur une distance disons de 2 m)

Aurais-tu des précisions sur la raison de faire ce calcul ? (cela pourrait peut-être aider)

[Gilgamesh]

Bonjour.
Je suis les forum de l'extérieur depuis un petit moment (enfin pas tout les sujet car niveau compréhension cela est pas facile)
Je vous écrit car j'aurais besoin de vos talents si cela est possible .

N'ayant pas du tout les connaissances nécessaires pour le faire moi même, je souhaiterais savoir si certain d'entre vous peuvent me calculer le nombre de G subit par les occupants d'une voiture lors d'un face à face entre 2 véhicule.

Je peut vous donner la vitesse de chaque véhicule ainsi que le poids totale de chaque véhicule (véhicule ainsi que les occupants).

Je pense que la déformation des véhicule influe énormément sur le nombre de G subit mais malheureusement je n'ai pas renseignements précis concernant la déformation du véhicule (j'ai un aperçu visuel mais rien de "scientifiquement précis")

Si certaine personne pouvait "calculé" cela (si cela est possible) cela m'aiderai personnellement.

Dites moi toutes les infos que vous avez besoin pour cela et je vous donnerai les infos que je possède .


Merci par avance.

Question récurrente sur le forum. Comme dit, il n'existe aucune formule analytique générale donnant l'accélération subie lors du choc en fonction de la masse et de la vitesse, car toute la géométrie du véhicule intervient : l'épaisseur de la tôle, des longerons, le poids du moteur, la longueur du capot, l'angle du choc, etc.

On peut tenter de modéliser avec le traditionnel triptyque masse - ressort - amortisseur mais à condition de disposer des paramètres clé (la raideur du ressort, l'amortissement).

C'est à ça que servent les crash tests.

[le_STI]

Salut Jeanricardo,

si tu as un aperçu visuel, peut-être aurais-tu une vidéo du crash, de laquelle tu pourrais tirer la durée de décélération en comptant le nombre d'images entre le début du choc et l'arrêt ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[jiherve]

bonjour
c'est un début mais comme fréquence trame (20ms, sauf camera haute vitesse) et durée du choc(qqs dixiemes de seconde) sont commensurables l'erreur sera très grande.
JR

[le_STI]

Oui, évidemment, mais espérons que l'observation aura été faite à l'aide d'un moyen adapté

[coussin]

À l'heure actuelle, je pense qu'il est extrêmement aisé d'avoir une "boîte noire" dans les voitures. En fait, n'importe quel smartphone est un accéléromètre... Et certaines voitures de sport permettent d'afficher les g en temps réels.
Ça résoudra ces questions, il est vrai, récurrentes ici...

[Liet Kynes]

Il n'est pas possible de donner un intervalle. La voiture indéformable (non absorbante) vs la plus déformable (absorbante) en tenant compte de la taille de la partie déformée de la voiture?

[Jeanricardo]

Désolé pour la réponse tardive.

tu a bien fait de déplacer le sujet c'est vrai que il a plus ça place en physique.

Concernant la raison pour laquelle je vous demande cela est que avec ma compagne et des amis nous avons eu un accident de voiture (face à face).
Le choc a eu lieu à une vitesse très élever (pour le véhicule d'en face) et c'est pas très bien fini...
Depuis ce moment j'essaie de comprendre ce qu'il c'est passé, me rendre compte du choc que l'on a subit...

Concernant le visuel que j'ai sur les véhicules c'est juste des photos de notre véhicule (fourgonnette) et une ou deux photos du véhicule d'en face.
Il n'y a malheureusement aucune vidéo lors du choc.

Après vous avoir lu il me semble comprendre que cela est très compliqué voir relativement impossible a calculer sans donnée précise.

[Jeanricardo]

J'ai oublié de la marquer sur la message precedent mais merci tous ceux qui on répondu à ce sujet.

Je tenais à demander que même si ce n'est malheureusement pas possible de calculer "précisément" n'y a t'il pas moyen d'avoir une "fourchette" ?

[coussin]

Lacher son smartphone de hauteur d'homme au-dessus de son lit donne un pic d'environ 4 g déjà. Je ne serais pas surpris si un accident de voiture, surtout une collision frontale, donne des pics entre 10-15 g...

[Deedee81]

Salut,

EDIT croisement avec coussin qui a donné au pif quelque chose d'analogue à mon calcul

A la grosse louche. disons que le véhicule est stopé net (donc pas tout à fait juste s'ils ne vont pas à la même vitesse et s'ils n'ont pas la même masse, c'est pour avoir une idée).
On aura 0 = V - a.T (T durée collision, V vitesse initiale, et a décélération supposée constante pendant le choc)
Et la distance parcourue est D = V.T - a.T²/2

Du premier on a : T = V/a
Donc :
D = V²/a - V²/2a = V²/2a

Soit a = V²/D.2

Supposons que la vitesse soit de 100 km/h, soit 28 m/s. Supposons que la voiture se ratatine de 2 mètres.
Donc a = 196 m/s²

Soit une vingtaine de g. Mais pendant une durée trèèèès courte (environ 2 dixième de seconde).

Ca correspond à ce que j'ai vu dans la page wikipedia sur les g en général.

EDIT précisons que les frontaux = choc contre un mur en béton armé = pratiquement le pire qu'on puisse avoir. C'est très violent
(y a pire : être pris en sandwich entre deux semi-remorques, me souvient d'un accident "à la chaîne" comme ça, le pauvre n'a pas survécu on s'en serait douté)

[coussin]

Une recherche Google donne plutôt autour de 30 g...

[Jaunin]

Bonjour,
Avez-vous regardé les liens en dessous du sujet : Discussions similaires.

Choc frontal version Mythbuster... (futura-sciences.com)

Cordialement.
Jaunin__

[Deedee81]

On ne pense jamais à ce truc en-dessous
Merci Jaunin

Rien (sur les g/accélération) mais il y a une série d'autres liens dans cette discussion. Plus le temps d'aller voir maintenant.

Une recherche Google donne plutôt autour de 30 g...

Donc au pif entre 15 et 30, ça dépend des vitesses, des déformations, du pic (la décélération n'étant pas constante).
Ca donne déjà une bonne idée.

[Jaunin]

Pour informations:

REF.pdf (unil.ch)

et aussi :

https://www.youtube.com/watch?v=JIPw...lationEngineer

[Black Jack 2]

Bonjour,

Sur cette vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=S4NFACR06Yc

On voit une collison à 80 km/h d'une voiture dans un poteau avec plein de moyens pour tout mesurer.

On a un graphe qui représente la vitesse en fonction du temps.

La décélération n'est pas constante (déformation non constante), le choc total dure environ 180 ms, mais la pente max de la vitesse est d'environ 180 m/s² (mesurée sur le graphe)

La décélération moyenne est de (80/3,6)/0,18 = 123 m/s², la décélération max est de 180 m/s²

MAIS ... il s'agit de la collision avec un poteau. Il suffit de regarder la vidéo pour voir que si le passager avant ou le pilote est dans la "trajectoire" du piquet, il est écrasé par le piquet.

Je pense que si, toutes autres conditions inchangées, la voiture entre perpendiculairement dans un mur (ou ce qui revient au même pour les dégâts d'une voiture) entre en collision exactement frontale avec un véhicule identique, chacun à la vitesse de 80 km/h) ...

La résistance du mur se faisant sur une plus grande surface que ne le fait le piquet, la décélération sera plus forte avec le mur (ou une autre voiture) qu'avec le piquet.

[Jeanricardo]

Mon message s'étant effacé tout seul (merci mon téléphone) je vous le ré-ecrit.

Donc selon vos calculs avec le peu de données que vous avez vous estimée le choc subit à 20 30 G ?

Je me suis replongé dans le dossier pour essayer de vous apporter le plus de précisons possible en espérant que cela pourrait vous aider à réduire la "fourchette".


Notre vehicule (fourgonnette) circulait a 80km/h lors du choc, mon amie n'ayant pas pue freiné avant le choc nous pouvons considérer que la vitesse de 80km/h lors du choc est assez précise.
concernant le poids total de notre véhicule avec équipage (avec le poids du véhicule sur la carte grise ainsi que le poids des occupants) j'en arrive à un poid total de 2200kg (a 100kg près).

Concernant le véhicule en face (polo) leurs vitesse était de 190km/h lors du choc.
La cette donné est encore plus précise car leurs compteur c'est bloqué a cette vitesse lors choc.
Pour le poid total du véhicule (occupants compris) je l'estime a 1550kg (avec une marge de 100kg aussi).


Concernant les déformations subit lors du choc, pour eux (la polo) leurs véhicule est relativement rester sur place lors du choc (ils ont fait 1 quart de tour et le véhicule c'est arrêté a moin de 1 metre du lieu du choc).
Pour ce que ai de la la déformation a vue d'œil tout était broyé jusqu'au parbrise (l'avant a intégralement disparue) et tout ce qui est siège avant on été écrasé.
Techniquement il restait que les place arrière (mais c'était en visuel, dans la réalité l'intégralité de l'intérieur a bougé et a été bien détruit).

Pour ce qui est de notre fourgonnette elle a été reculé de plusieurs mettre et a fini dans l'herbe vers le fossé.
Je dirais que notre véhicule c'est a terminé ça course a 4-5 mètres du lieu d'impact et a fait un 180 degrés.
Pour ce qui est de la déformation elle a perdu environ 1 metre (suivant l'endroit sur l'avant).
Du côtes gauche (conducteur) le véhicule a été écrasé jusqu'àu siège, donc je dirais plus d'1m de vrai déformation, avec une grosse déformation au niveau du milieu du véhicule qui la plié en "porte feuille".

Voilà tout ce que j'ai comme "donnée", je sais qu'il manque un maximum d'informations mais malheureusement je ne les ai pas !

Si avec le peu que je vous ai donné vous arriviez à avoir un calcul un peu plus précis je vous en serait vraiment reconnaissant, mais merci déjà a tous pour ce que vous avez essayé.

[agitateur]

Les déformations sont capitales dans votre choc, donc on ne peut rien calculer après coup.

Le seul truc qu'on puisse dire, c'est que pour les survivants il n'y pas eu de g "mortel". Ce qui arrive trés tôt et à basse vitesse ! Les crash test se font à basse vitesse car juste 10 km/h de plus et c'est le mort assurée ( avec ou sans ceinture ) quand le choc se fait contre un mur indéformable en pleine face. Une voiture qui pivote c'est un avantage immense, car après pivotement il n'y a plus de choc qu'il faudrait continuer à absorber.

[Deedee81]

190 km/h c'est quand même faramineux !

[Jeanricardo]

Oui vous avez raison sur les G mortels, mais à combien correspond les G mortels ?
Quelle est la limite du corps ?

Quand je vois que Sébastien Grosjean lors de son crash en F1 a subit 53G et en est sortit en vie, cela veut dire que pour que les G soit "réellement" mortel cela doit dépasser 53G...

[jiherve]

bonsoir
cela dépend de la durée et de la direction.
https://fr.wikipedia.org/wiki/G_(acc...l%C3%A9ration)
et pour un peu se détendre:
https://www.scientificamerican.com/a...e-light-speed/
JR

[obi76]

Bonjour,

Oui vous avez raison sur les G mortels, mais à combien correspond les G mortels ?
Quelle est la limite du corps ?

Quand je vois que Sébastien Grosjean lors de son crash en F1 a subit 53G et en est sortit en vie, cela veut dire que pour que les G soit "réellement" mortel cela doit dépasser 53G...

comme déjà dit, ce sont des "g", pas des "G" (qui est autre chose).

[Liet Kynes]

190 km/h c'est quand même faramineux !

Possible en fonction de la motorisation, très sureprenant du fait de la déformation de la camionette.
Il faut vérifié cette aspect de l'aiguille bloquée à la vitesse de l'impacte en tant que donnée fiable.
J'ai vu une twingo entrer en choc frontale avec un semi remorque, elle roulait à 80-90 km/h et j'ai estimé le PL à 60 - 70 KM/H (il était sur un faux plat montant après une montée): la twingo était dans l'état qui est décrit pour la polo.

[Jeanricardo]

Concernant la vitesse du véhicule cela a été prouvé donc pas d'erreur possible (enfin si sur l'étalonnage du compteur, on a une marge de 20km/h je pense par rapport à un compteur gps mais bref).

Le véhicule était suivie par des gendarme et le choc a eu lieu devant une autre équipe de gendarmerie.

Donc concernant les vitesse c'est si je peut dire les seules donnes réellement fiable.

[agitateur]

Que la voiture de Grosjean ait pris 53 g en ponctuel à un endroit précis, en pic, peut être. Qu'il ait pris çà, probablement pas.

A 70 km/h pleine face sur un mur non déformable, il y a 100% de mort dans une voiture normale, quand bien même elle serait 5 étoiles +1 au crash test.

La déformation et les rebonds sont d'un impact majeur, pour ne pas dire essentiel.

Une voiture de tourisme contre un camion c'est impressionnant, mais avec un peu de chance et un choc pas à 180° pleine poire la voiture légère fait un ricochet vers ailleurs.

Un truc très con ( enfin très intelligent je veux dire ) c'est l'abaissement de la V max en ville à une époque, de 60 à 50.
A 60 pour un piéton contre une structure quasi non déformable par rapport à lui, c'est 100% de mort en frontal. A 50, il subsiste qq chances.....d'ou aussi l'abaissement à 30, pour maximiser ces chances et avoir un gros % de chance de se retrouver à moyen terme dans un état correct ( sans être broyé de partout et à vie ). C'est une autre façon de dire qu'au delà de 50 ou 60 km/h, la déformation des carcasses est primordiales...dans la mesure de leurs possibilités.

J'ai vu le résultat d'une moto à probablement 250 mini contre une pile de pont. Pour ainsi dire, le moindre boulot était lui même déformé. Tout est question d'angle....y'a bien des gars en moto sur circuit qui font des glissages à 250, et se "contentent" de belles brulures....

Le choc en g instantanné n'est pas le seul critère non plus, il faut le relier à la durée d'exposition.
A delà des fractures osseuses, il y a les organes mous et les hémorragies associées.
Et puis il y a l'angle de choc, et sans doute plein d'autres choses. Pleine face, ou plein arrière, le cou "encaisse" et il y a l'appui tête. En latéral, la nuque brisée arrivera bcp plus tôt...

[Jeanricardo]

Concernant la vitesse c'est sur que ça ne fait pas tout lors d'un accident.
Je fait moi même de la moto sur circuit et malgres que ce ne soit pas impossible de ce faire extrêmement mal, il y a rarement de grosse blessure car même a haute vitesse il n'y a aucun obstacle qui nous arrête "net" lors de la chute (enfin si un mur de pneus ou une autre moto mais heureusement cela reste très rare)

Je demandais pour mon cas personnel et mon accident ou il y a eu un choc net et non une glissade.

Mais comme vous me l'avez indiqué cela n'est pas calculable .

[Liet Kynes]

Concernant la vitesse c'est sur que ça ne fait pas tout lors d'un accident.
Je fait moi même de la moto sur circuit et malgres que ce ne soit pas impossible de ce faire extrêmement mal, il y a rarement de grosse blessure car même a haute vitesse il n'y a aucun obstacle qui nous arrête "net" lors de la chute (enfin si un mur de pneus ou une autre moto mais heureusement cela reste très rare)

Je demandais pour mon cas personnel et mon accident ou il y a eu un choc net et non une glissade.

Mais comme vous me l'avez indiqué cela n'est pas calculable .

Moto sur circuit: les chocs avec l'environnement fixe sont gérés mais les chocs avec les autres c'est une autre affaire: voir les accidents mortels dans l'actualité récente chez les jeunes.
Etre au sol et se faire percuter par une masse de 250 kg arrivant à 200km/h donne un résultat catastrophique

[agitateur]

Je demandais pour mon cas personnel et mon accident ou il y a eu un choc net et non une glissade.

Dans ton cas, j'appellerai çà un choc......semi net.

Le glissement de quart de la voiture légère a une conséquence ENORME.
Un choc net, franc et pleine face avec les G maximum, ça voudrait dire que quand les secours arrivent les 2 véhicules seraient encore imbriqués pleine face. Avec les vitesses que tu annonces, le radiateur de la polo serait dans le coffre et celui de la fourgonnette serait dans la partie chargement, avec les conséquences qu'on imagine....Un choc strictement frontal à 65 kmh chacun entre 2 véhicules, il n'y a probablement pas de survivant aux places avants.

J'ai pris un rail en béton ( séparateur de 2 X 2 voies ) a 130 mais en oblique vers 45°. Après 1.5 looping aérien, et 100 mètres sur le toit, je m'en suis tiré avec des éclats de verre partout sur la tronche, un peu de viande perdue à un coude, et la peau violette sur la peau au niveau de la ceinture de sécu. C'est à dire rien. Avec un autre angle plus direct, ça aurait été différent....

[Jeanricardo]

D'accord .
Sujet clos.

Messieurs les modérateurs vous pouvez clôturer le sujet.