Wie man einen Airbag nach einem Unfall mit 3D-Scanning und Simulation analysiert
Wenn ein Verkehrsunfall passiert, ist es oft entscheidend zu bestimmen, ob die Sicherheitssysteme wie der Airbag wie vorgesehen funktioniert haben. Um dies zu klären, greifen Gutachter auf einen forensisch-technischen Prozess zurück, der 3D-Erfassungstechnologie mit fortschrittlicher Ingenieurssoftware kombiniert. 🔍
Die Unfallstelle mit millimetrischer Präzision digitalisieren
Der erste Schritt besteht darin, den genauen Zustand des Fahrzeuginnenraums nach dem Aufprall zu erfassen. Dafür wird ein 3D-Laserscanner wie das Modell FARO Freestyle eingesetzt, das die Position jedes Elements registriert: Lenkrad, Sitz, Armaturenbrett und jede Verformung. Dieses Gerät erzeugt eine dreidimensionale Punktwolke, die als treues und objektives digitales Modell dient und Vermutungen darüber, wie alles daliegt, eliminiert. Diese räumliche Datenbasis ist grundlegend für die folgenden Schritte.
Ziele der 3D-Erfassung:- Die reale Geometrie und Verengungen im Innenraum dokumentieren.
- Einen präzisen räumlichen Referenzpunkt für die Einrichtung der physikalischen Simulation erstellen.
- Die Beweise digital sichern, bevor das Fahrzeug manipuliert wird.
Die 3D-Punktwolke ist der Eckpfeiler der Analyse; ohne präzise Erfassung ist jede nachfolgende Simulation ungültig.
Das Aufblasen in einer realistischen virtuellen Umgebung nachstellen
Mit dem fertigen 3D-Modell des Innenraums werden die Daten in eine Vorverarbeitungssoftware wie HyperMesh übertragen. Hier wird das Finite-Elemente-Gitter vorbereitet, das die computergestützte Struktur ist, die die Geometrie in kleine Teile zerlegt, um die Physik zu berechnen. Anschließend wird dieses Modell in ein Programm für computergestützte Dynamik (wie Madymo oder LS-DYNA) importiert, wo die Simulation des Airbag-Aufblasens eingerichtet und ausgeführt wird. Die Software berechnet, wie sich der Beutel in diesem spezifischen Raum ausdehnt und mit den gescannten Elementen interagiert.
Schlüsselphasen der Simulation:- Das Rechengitter aus dem 3D-Scan vorbereiten.
- Die physikalischen Parameter des Gasgenerators und des Airbag-Stoffes konfigurieren.
- Die Berechnung ausführen, um die vollständige Aufblassequenz zu visualisieren.
Ergebnisse vergleichen und Anomalien suchen
Die Simulation erzeugt eine Animation oder eine Bilderserie, die jede Phase des Aufblasens detailliert. Die Experten vergleichen dieses generierte Muster mit zwei Referenzen: dem vom Hersteller für dieses Fahrzeugmodell definierten theoretischen Muster und den realen physischen Beweisen im Auto (Kontaktspuren, Risse, Positionen). Jede Abweichung, wie ein falsches Endvolumen, asymmetrischer Kontakt oder ein Aufblasen, das zu früh mit einem Objekt kollidiert, wird als Anomalie identifiziert. Dieser Befund kann einen möglichen Systemausfall erklären. Manchmal bestätigt die fortschrittlichste Technologie einfach, dass eine Verletzung nicht vom Airbag stammt, sondern von einem anderen Aspekt des Unfalls. 💡