公路交通科技
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공로교통과기
JOURNAL OF HIGHWAY AND TRANSPORTATION RESEARCH AND DEVELOPMENT
2014年
10期
134-140
,共7页
汽车工程%改进型W护栏%有限元法%防护性能
汽車工程%改進型W護欄%有限元法%防護性能
기차공정%개진형W호란%유한원법%방호성능
automobile engineering%improved W-beam guardrail%finite element method%protective performance
采用有限元分析方法,基于客车碰撞规范中A级护栏和B级护栏防护性能的要求,建立了两种护栏以及客车的有限元模型.利用LS-DYNA软件进行了客车与护栏碰撞仿真和护栏结构改进分析.根据碰撞条件规范,模拟了客车以60 km/h和40 km/h速度,20.的角度分别与两种护栏碰撞的过程,以计算得出的客车加速度,运动轨迹和护栏的最大动态位移为参数评价了波形梁的防护性能.结果显示客车与两护栏碰撞的加速度均小于20g,客车运行轨迹平稳正常,但B级护栏吸能为47.8kJ,只占客车与护栏碰撞耦合系统中总吸能的41.4％.且A级护栏最大动态变形量为986 mm逼近允许值1 000 mm.这说明两种护栏的防护性能较差,且安全性能亟待提高,故对两护栏分别通过增加吸能结构进行了改进分析.改进后的B级护栏吸能为68.3 kJ,提高了43.3％;改进后的A级护栏最大变形量减小到898 mm,明显改善了绊翻和骑跨现象的风险.
採用有限元分析方法,基于客車踫撞規範中A級護欄和B級護欄防護性能的要求,建立瞭兩種護欄以及客車的有限元模型.利用LS-DYNA軟件進行瞭客車與護欄踫撞倣真和護欄結構改進分析.根據踫撞條件規範,模擬瞭客車以60 km/h和40 km/h速度,20.的角度分彆與兩種護欄踫撞的過程,以計算得齣的客車加速度,運動軌跡和護欄的最大動態位移為參數評價瞭波形樑的防護性能.結果顯示客車與兩護欄踫撞的加速度均小于20g,客車運行軌跡平穩正常,但B級護欄吸能為47.8kJ,隻佔客車與護欄踫撞耦閤繫統中總吸能的41.4％.且A級護欄最大動態變形量為986 mm逼近允許值1 000 mm.這說明兩種護欄的防護性能較差,且安全性能亟待提高,故對兩護欄分彆通過增加吸能結構進行瞭改進分析.改進後的B級護欄吸能為68.3 kJ,提高瞭43.3％;改進後的A級護欄最大變形量減小到898 mm,明顯改善瞭絆翻和騎跨現象的風險.
채용유한원분석방법,기우객차팽당규범중A급호란화B급호란방호성능적요구,건립료량충호란이급객차적유한원모형.이용LS-DYNA연건진행료객차여호란팽당방진화호란결구개진분석.근거팽당조건규범,모의료객차이60 km/h화40 km/h속도,20.적각도분별여량충호란팽당적과정,이계산득출적객차가속도,운동궤적화호란적최대동태위이위삼수평개료파형량적방호성능.결과현시객차여량호란팽당적가속도균소우20g,객차운행궤적평은정상,단B급호란흡능위47.8kJ,지점객차여호란팽당우합계통중총흡능적41.4％.차A급호란최대동태변형량위986 mm핍근윤허치1 000 mm.저설명량충호란적방호성능교차,차안전성능극대제고,고대량호란분별통과증가흡능결구진행료개진분석.개진후적B급호란흡능위68.3 kJ,제고료43.3％;개진후적A급호란최대변형량감소도898 mm,명현개선료반번화기과현상적풍험.
