Stoßzahl

Die Stoßzahl (engl. coefficient of restitution), auch Stoßziffer 'k' oder "Stoßantriebs-Reduktions-Faktor" (SRF) beschreibt bei der eindimensionalen Kollision, also beim geraden, zentralen Stoß, das Verhältnis von Auslaufgeschwindigkeiten (v') zu Einlaufgeschwindigkeiten (v) von stoßendem Fahrzeug (1) und gestoßenem Fahrzeug (2):

[math]\displaystyle{ k = \frac{v_2'-v_1'}{v_1-v_2}= \frac{\Delta v'}{v_{rel}} }[/math]

PC-Crash

Definition gemäß Kudlich-Slibar Stoßmodell mit

• Kompressionsantrieb S_C
• Restitutionsantrieb S_R:

[math]\displaystyle{ k = \frac{S_R}{S_C} }[/math]

Wobei sich der Gesamtimpuls aus der Summe der beiden Antriebe berechnet.

Wertebereich

• Empfehlungen für Stosszahlen bei Auffahrkollisionen im "HWS-Bereich" findet man bspw. hier.
• Das PC-Crash Technical Manual (Version 7.3, Okotber 2006) empfiehlt einen Wertebereich zwischen 0,1 ... 0,3. Generell gilt, je größer die bleibende Deformation, desto kleiner die Stoßzahl. Werte > 0,3 sind bei sehr geringen Geschwindigkeiten bzw. bei wenig bis keinen Schäden plausibel. Zulässiger Wertebereich -1 ... +1 (Version 10.2)
• Das Analyzer Pro Handbuch 15.0 gibt den zulässigen Bereich 0 ... 1 vor.
• Für Strukturversagen (Abriss oder Zerteilung von Strukturen) werden derzeit auch negative Stoßzahlen verwendet, auch wenn dies physikalisch nicht korrekt ist.

Siehe auch

• Δv
• v_rel
• EES
• GEV
• dvbn'
• Reibung im Stoßpunkt

Literatur

• Tanner, C.; Wiechel, J.; Bixel, R.; Cheng, P. et al.: Coefficients of Restitution for Low and Moderate Speed Impacts with Non-Standard Impact Configurations. SAE Technical Paper 2001-01-0891, 2001
• Cannon, J.: Dependence of a Coefficient of Restitution on Geometry for High Speed Vehicle Collisions. SAE Technical Paper 2001-01-0892, 2001