缆索护栏系统不同立柱间距下的碰撞有限元分析

缆索护栏是一种以数根施加了初拉力的缆索固定于支柱上的护栏结构(图1),它主要依靠缆索的拉应力来抵抗车辆的碰撞并吸收能量,吸能的     

车辆与缆索护栏碰撞的简化计算模型

汽车与缆索护栏碰撞是一个极为复杂的力学过程,影响其动力反应的因素很多。碰撞后的护栏系统如横梁、立柱、地基的变形情况以及碰撞车辆的变形、运动轨迹、倾覆等情况也极为复杂,而且有很大的随机性。根据缆索护栏的受力特点,对碰撞过程进行适当的假设,建立车辆与缆索护栏碰撞的简化计算模型,可为高速公路护栏的设计、施工提供借鉴。     

基于有限元的高速公路混凝土护栏碰撞安全性分析

基于HyperWorks和LS-DYNA软件分析,对F型和单坡型混凝土护栏的碰撞安全性进行了有限元模拟分析,对两种结构型式护栏的阻挡、缓冲以及导向功能进行了对比,结果表明:两种护栏下碰撞产生的横向和纵向加速度和速度分量满足不大于200 m/s2和12m/s的相关技术要求;小车与F型护栏碰撞后产生的跃起高度大于与单坡型护...     

桥梁钢护栏防撞性能有限元分析

梁柱式钢护栏作为一种半刚性护栏,具有一定的刚性和柔性,能依靠护栏的弯曲变形和张拉力来抵抗车辆的碰撞.为研究桥梁钢护栏的防撞性能,本文采用ABAQUS有限元分析软件对桥梁梁柱式钢护栏进行静力碰撞分析,研究了碰撞速度一定时,不同碰撞角度对碰撞性能的影响,结果表明在初始碰撞速度80 km/h不变的情况下,随着碰撞角度的增大,护栏的最大应力和最大位移都将增大,从而使护栏提前进入塑性阶段而屈服.     

浅谈长珲高速公路缆索护栏的应用

本文通过对公路护栏形式及结构的分析,阐述了长珲高速公路缆索护栏的施工及质量控制,通过对缆索护栏与波形梁护栏进行经济对比分析,可以看出缆索护栏不但具有较好的经济效益,而且可以提高行车舒适性,社会效益显著。     

防撞活动护栏碰撞分析

为确定几种新型防撞活动护栏安全性能,采用有限元仿真分析和实车足尺碰撞试验相结合的技术手段,对几种新型防撞活动护栏进行碰撞分析.结果表明,折叠式活动护栏对小型车辆形成绊阻,不满足评价标准要求;小客车和大客车碰撞链式混凝土、桁架式和钢管预应力索活动护栏后均能恢复到正常行驶姿态,小客车车体重心处加速度最大值分别为9.78,8.8和8.1g,小客车驶出角度分别为10.2°,9.8°和10.2°,大客车驶出角度分别为6.8°,4°和0°,护栏最大动态变形分别为1.25,0.807和1.093 m,3种护栏防撞能力分别达到93,93和160kJ.     

缆索式公路护栏

高等级的公里运营,最头痛的问题就是交通事故。这些事故往往和路面不平、分隔带无力、路面上的障碍物有关。高速行驶的车辆碰到障碍物后,发生是与生命攸关的灾难。为防止车辆发生任何形式的碰撞．包括车辆从桥上或高路堤上坠落和侧翻．可以采取主动设防和被动处治措施,最有效的方法就是设置护栏。     

高速公路护栏碰撞分析与力学模型

从高速公路交通事故的统计资料出发,分析了汽车与高速公路护栏碰撞事故在交通事故中的比例及发展趋势,提出护栏碰撞研究。对护栏碰撞进行仪器、过程方面的介绍,并进行了力学分析,总结分析结果,提出了改善高速公路交通安全的措施,指出了本领域的研究展望。     

城市快速路桥梁护栏碰撞条件分析

结合依托工程,参考国内外相关标准,综合城市快速路桥梁交通流状况,按照规范要求分别确定出桥侧护栏和中分带护栏碰撞条件。经过研究确定:桥侧护栏防撞等级为SS级,防撞能量为520kJ,其碰撞试验条件组合为小型车采用1.5t小客车以100km/h的速度和20°的角度碰撞护栏、大型车采用18t大客车以80km/h的速度和20°的角度碰撞护栏;中分带护栏防撞等级为Am级,防撞能量为160kJ,其碰撞试验条件组合为小型车碰撞采用1.5t小客车以100km/h的速度和20°的角度碰撞护栏、大型车碰撞采用10t大客车以60km/h的速度、20°的角度碰撞护栏。研究表明,基于该碰撞条件设计验证的护栏,能够有效防护失控车辆,降低事故发生的概率,减少事故造成的损失,提高城市道路交通安全水平。     

不同车型与波形梁护栏数值碰撞的仿真模拟分析

为了检验不同波形梁护栏对于即将冲出路外的大客车的拦阻作用的有效性和阻拦效果较好的护栏对半挂车的阻拦效果,分别建立大客车、半挂车和波形梁护栏的有限元模型,在动力学范畴内利用计算机仿真软件完成大客车、半挂车与波形梁护栏的碰撞实验,并通过动力学计算软件LS—DYNA3D,在该软件环境下完成车辆一护栏之间的碰撞大变形计算。在得到试验结果后,用HyperView提取结果文件,观察车辆和护栏的变形、云图、瞬变以及速度衰减历程曲线。最后对得出的碰撞实验结果数据进行对比分析,以较为真实反应车辆和护栏碰撞的发生机理．并为弼f．有护栏提出政善提供依据．     

高速公路车辆碰撞能量与护栏等级的研究

通过研究高速公路的车型构成、车辆碰撞速度、车辆碰撞角度,获得车辆碰撞能量累计百分比图,结合拟合曲线计算出85%位碰撞能量,为护栏基础起设等级的选取提供参考。     

汽车与混凝土护栏碰撞事故分析及仿真研究

在分析了我国高速公路汽车护栏碰撞事故特点的基础上,对汽车与混凝土护栏的碰撞机理进行了分析,建立了汽车的有限元模型和混凝土护栏的多体模型,通过不同的碰撞初始条件对汽车与混凝土护栏碰撞进行了仿真研究,得出碰撞特性随着混凝土护栏参数的变化规律,并对碰撞时乘员头部和胸部所受的伤害进行了仿真分析,得出碰撞人的伤害特性．     

山区公路混凝土护栏碰撞特性仿真分析

为探明山区公路上常用的间断式混凝土护栏及连续式混凝土护栏的碰撞特性, 基于动态显式有限元方法及VPG软件, 建立了完整的汽车-护栏-乘员-座椅-安全带一体化模型, 对四种典型山区公路护栏进行了碰撞仿真分析。发现汽车撞击间断式混凝土护栏时, 出现混凝土墩拌阻车轮的现象, 甚至出现汽车的右前轮被护栏完全刮脱的情况, 不仅假人头部及胸部遭受剧烈冲击, 而且驾驶室变形严重; 而汽车撞击连续式混凝土护栏时, 车辆的左后轮出现了明显的抬高现象, 表明车辆存在倾翻的趋势, 但车辆尾部的高度变化曲线表明, 车辆左后轮在抬高到一定高度后, 将不再继续抬高, 并逐步返回地面, 说明车辆尾部的高度变化趋势是趋于稳定的; 当护栏底部凸缘高为80mm时, 出现前轮可以顺利爬上并溜下护栏斜坡, 而后轮无法爬上护栏斜坡的现象; 当护栏底部凸缘高为150mm时, 则车辆的前、后轮均不能爬上护栏斜坡。结果表明, 间断式混凝土护栏存在的主要问题是对失控车辆的诱导能力不足; 连续式混凝土护栏存在的主要问题是护栏底部的凸缘太高, 护栏的主要尺寸参数需要优化。     

大跨度拱桥缆索吊装系统的稳定性有限元分析

基于结构稳定理论,介绍了在结构稳定性分析中有限单元法的求解原理及求解过程.以彭水乌江大桥缆索吊装系统为工程背景,考虑起吊、运输等状态,及风荷载,按塔架的最不利受力组合进行分析,对其塔架的稳定性进行有限元分析,通过多次迭代求解得出了该吊装系统在最不利施工工况下塔架的屈曲临界荷载系数和失稳模态,为该桥的施工控制提供了理论基础.     

汽车与防撞护栏的碰撞运动研究

对防撞护栏与汽车工作特性以及防撞机理进行分析,并分析现有计算碰撞力的原理和方法,修正考虑汽车局部变形和护栏变形共同影响的修正的质量一弹簧模型,确定车辆和防撞护栏系统动力方程,给出在汽车冲撞过程中护栏所受碰撞力的计算表达式,求解碰撞力,并与实车碰撞结果进行比较和分析.对合理设计新型防撞护栏提供了重要的依据.     

大跨度拱桥缆索吊装系统的稳定性有限元分析

基于结构稳定理论,介绍了在结构稳定性分析中有限单元法的求解原理及求解过程.以彭水乌江大桥缆索吊装系统为工程背景,考虑起吊、运输等状态,及风荷载,按塔架的最不利受力组合进行分析,对其塔架的稳定性进行有限元分析,通过多次迭代求解得出了该吊装系统在最不利施工工况下塔架的屈曲临界荷载系数和失稳模态,为该桥的施工控制提供了理论基础.     

常用波形梁护栏端头碰撞分析

车辆碰撞圆头式和地锚式端头时会发生恶性事故,故建立车辆碰撞端头的有限元模型,从侧面和正面碰撞两个角度对端头进行安全评价,分析事故形态和原因,以为新型端头的开发研究提供建议。研究结果表明:正面碰撞圆头式端头时,会发生波形梁板刺穿车体的事故;正面碰撞地锚式端头时,会发生翻车甚至翻滚的事故;侧面碰撞圆头式端头时,会发生车辆冲开护栏的事故;侧面碰撞地锚式端头时,会发生车辆翻越护栏的事故。通过对事故形态的分析,得出圆头式端头面积小且不能移动是波形梁板插入车体的主要原因,立柱不可倒伏是车辆加速度超标的主要原因,端头锚固力不足是车辆冲开护栏的主要原因,车辆爬升地锚式端头是翻车的主要原因。建议开发的新型波形梁护栏端头,能够沿波形梁板移动,与端头连接的立柱可倒伏,同时新型端头能够为标准段提供足够的约束力。以此为基础开发的新型波形梁护栏端头已应用于实际工程。     

EQ140汽车保险杠碰撞过程的有限元分析

以EQ140货车为例,应用动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA对汽车保险杠的碰撞过程进行数值模拟,得到结构的瞬态动力响应以及变形、速度、碰撞力等参数的时程曲线,清晰地展示了保险杠的变形的全过程,为改进保险杠的设计提供了参考。     

超高速公路三波护栏安全性碰撞仿真

从超高速公路三波护栏防护性能角度出发,运用有限元软件HyperWorks和LS-DYNA进行联合仿真。分别以100～180 km·h^-1为碰撞速度、5°～20°为碰撞角度,以护栏最大动态变形量和吸能量、汽车的驶出角和合成加速度为评价指标,对三波护栏的防护性能进行考量。研究结果表明：随着碰撞速度和角度增加,护栏吸能占比曲线呈先增后减再增趋势,波形梁是护栏的主要吸能部件。碰撞速度为160 km·h^-1、碰撞角度为20°时,护栏最大动态变形量为880.2 mm,超出750 mm安全值;碰撞速度为140 km·h^-1、碰撞角度为20°时,车辆驶出角为12.16°,超过驶入角的60%,对临近车道车辆造成不利影响,车辆合成加速度峰值为33.05 g,大于安全值20 g。该三波护栏用于设计速度低于140 km·h^-1的超高速公路,防护性能满足安全评价标准。     

高速公路跨线桥防撞护栏碰撞试验条件及评价标准研究

基于中国交通规范、高速公路跨线桥交通事故的特征及高速公路跨线桥现有的安全问题,提出适合高速公路跨线桥的碰撞试验条件和评价标准.探讨了碰撞等级、碰撞车型、碰撞车辆的质量、碰撞速度及碰撞角度等试验条件的确定.根据跨线桥交通事故的特征和车辆乘员安全等要求,提出相关碰撞试验的评价标准,为开发跨线桥护栏和实车碰撞试验提供参考.