汽車碰撞動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析及波形梁護(hù)欄防護(hù)性能的改進(jìn)研究.pdf

1、近年來,隨著中國(guó)高速公路的不斷延伸、拓展,公路上發(fā)生的交通事故也在逐年增加,其中近1/3的事故是由汽車與護(hù)欄碰撞造成的.目前中國(guó)對(duì)道路交通安全的研究尚處于起步階段,因此在這方面所進(jìn)行的研究工作就具有非?，F(xiàn)實(shí)而重大的意義.該文通過研究車輛、護(hù)欄在碰撞中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來揭示乘員的損傷與交通事故中的相關(guān)因素,如碰撞角度、速度等,之間的內(nèi)在關(guān)系.通過對(duì)護(hù)欄結(jié)構(gòu)的改進(jìn)來改進(jìn)護(hù)欄的防護(hù)性能,使乘員在事故中受到的損傷程度盡量減小.該文基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),

2、建立有限元的碰撞仿真系統(tǒng),通過對(duì)比研究不同碰撞條件下汽車與護(hù)欄碰撞的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來逐步展開對(duì)該課題的研究,并取得了一些有意義的結(jié)論:1.在碰撞速度相同的情況下,轎車與護(hù)欄的碰撞位置隨著碰撞角度的增大而逐漸遠(yuǎn)離護(hù)欄立柱,則轎車的質(zhì)心加速度會(huì)稍有下降.2.護(hù)欄板與汽車之間的摩擦對(duì)汽車的運(yùn)動(dòng)有很大的影響.隨著摩擦力的增大,護(hù)欄對(duì)事故車輛的導(dǎo)向能力減弱,汽車的運(yùn)動(dòng)軌跡的校正變得困難.摩擦力過大還會(huì)使得汽車出現(xiàn)橫向打轉(zhuǎn)的情況.3.護(hù)欄板與立柱之間的連

3、接特性對(duì)護(hù)欄的防護(hù)性能有很大的影響.螺栓的強(qiáng)度不宜過大,以便在事故中沒有隨立柱一起向地面倒伏時(shí)就能失效以保證護(hù)欄板與立柱的及時(shí)分離,保證護(hù)欄整體高度不會(huì)降低.在汽車與護(hù)欄的碰撞事故中,事故車輛的車輪常常會(huì)受到護(hù)欄立柱的阻礙作用,作用在汽車上的加速度會(huì)因此迅速增大以至車內(nèi)乘員受到嚴(yán)重的傷害.針對(duì)這樣的問題該文提出了一種分段彈出式的護(hù)欄立柱結(jié)構(gòu),并利用有限元的分析手段對(duì)傳統(tǒng)護(hù)欄和采用這種立柱結(jié)構(gòu)的護(hù)欄的防護(hù)性能進(jìn)行了對(duì)比研究.研究結(jié)果表明分