高速公路復(fù)合材料護(hù)欄的研究.pdf

1、復(fù)合材料護(hù)欄在海外已大量應(yīng)用，而在國(guó)內(nèi)很少使用，對(duì)其性能的研究更是少之甚少。復(fù)合材料有其獨(dú)特的優(yōu)越性，比如成本低，維修費(fèi)用低，使用壽命是鋼的兩倍長(zhǎng)，工藝特性好等等，這些優(yōu)勢(shì)讓復(fù)合材料護(hù)欄越來(lái)越受到人們的青睞。
　　香港科技大學(xué)復(fù)合材料研究中心欲將復(fù)合材料護(hù)欄大量引進(jìn)國(guó)內(nèi)。但國(guó)內(nèi)的護(hù)欄形式跟國(guó)外有所不同，所以在使用復(fù)合材料護(hù)欄之前，必將對(duì)其進(jìn)行研究。由于研究的漸近性，本論文研究的對(duì)象是，只將傳統(tǒng)鋼材護(hù)欄的波紋板替換為復(fù)合材料，而其它

2、仍采用鋼材的護(hù)欄形式。
　　國(guó)家規(guī)范規(guī)定，每種新型護(hù)欄應(yīng)用于實(shí)際之前，必須做實(shí)車碰撞試驗(yàn)。本論文研究的目的便是，在做實(shí)車試驗(yàn)之前對(duì)復(fù)合材料護(hù)欄進(jìn)行有限元模擬，以有效地指導(dǎo)護(hù)欄的設(shè)計(jì)和實(shí)車碰撞試驗(yàn)的進(jìn)行。本論文應(yīng)用軟件LS-DYNA對(duì)汽車碰撞復(fù)合材料護(hù)欄進(jìn)行有限元模擬。論文并提出汽車碰撞護(hù)欄的簡(jiǎn)化計(jì)算方法，可以較準(zhǔn)確地對(duì)汽車碰撞護(hù)欄過(guò)程進(jìn)行時(shí)程分析。簡(jiǎn)化計(jì)算結(jié)果能夠與有限元模擬結(jié)果相互驗(yàn)證彼此的準(zhǔn)確性。本論文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下

3、：
　　(1)在國(guó)內(nèi)外關(guān)于護(hù)欄的有限元分析論文中，幾乎都把汽車對(duì)護(hù)欄的初始實(shí)際碰撞點(diǎn)定位在護(hù)欄的跨中來(lái)進(jìn)行建模和有限元分析。并且在實(shí)車碰撞試驗(yàn)中，也是這么定位初始碰撞點(diǎn)的。而跨中并不一定是最不利點(diǎn)。論文對(duì)三種不同位置處的碰撞點(diǎn)，分別建立有限元模型來(lái)分析。通過(guò)分析結(jié)果確定了最不利碰撞點(diǎn)。
　　(2)論文通過(guò)有限元模擬驗(yàn)證了6mm厚波紋板的復(fù)合材料護(hù)欄的各項(xiàng)指標(biāo)能夠滿足國(guó)家規(guī)范，并且與鋼材護(hù)欄的各項(xiàng)性能進(jìn)行對(duì)比。對(duì)比發(fā)現(xiàn)，復(fù)合材