避险车道末端防护网动力响应与安全性能评价

避险车道末端防护网是保护驾驶员生命安全和拦截失控车辆的重要设施。通过建立防护网和失控车辆有限元模型,采用数值模拟的方法研究失控车辆冲击下防护网的动力响应,包括钢丝绳网变形、锚绳和支撑钢管的受力与运动特征。研究冲击过程中防护网各构件的内能变化情况,采用"最大吸收能力"作为评价指标,对不同工况下防护网的拦截效果进行安全性能评价。结果表明:防护网的动力响应由3个阶段组成,其中第1阶段防护网的弹塑性变形阶段的吸能效果最显著,能够吸收96%的失控车辆动能;防护网的支撑钢管是最重要的吸能部件,吸收失控车辆的动能最多;不同车辆工况下的仿真结果表明车速和重量对防护网的安全性能均有显著影响。