不同车型与波形梁护栏数值碰撞的仿真模拟分析

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1、·60·北方交通2013不同车型与波形梁护栏数值碰撞的仿真模拟分析王敏，宓静(重庆交通大学土木建筑学院，重庆400074)摘要：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

2、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，并为现有护栏提出改善提供依据。关键词：波形梁护栏；大客车；半挂车；数值碰撞中图分类号：U491．59文献标识码：A文章编号：1673—6052(2013)12—0060—05高速公路上的交通组成包括大客车、小客车和真试验的碰撞模型。货车等车型，大客车所占比重虽然不是很大，但由于碰撞仿真主要基于ANSYS／LS—DYNA仿真平其载客量大，一旦发生事故，后果极其严重，并会产台，利用相关的技术手段，对A级波形梁护栏和SS生非常大的社会影响，因此，不管是对当地政府、交级波形梁护栏进行对比分析，着重探讨两种护栏在通职能部门还

3、是公路的设计单位，都会招致比较强护栏变形、车辆速度变化曲线等方面的差异。具体烈的公众质疑。特别是近段时间以来经常发生大客的工作流程如图1。车撞倒公路护栏之后，冲出路外进而滚落山谷、坠入桥下等恶性重特大交通事故，而其中又以校车事故的影响最为严重。所以，必须考虑护栏对失控大客车的防护能力，保证护栏能够有效地阻止失控大客车驶出路外。邓亮等⋯人利用计算机手段对单坡型桥梁混凝土护栏裂纹防撞性能的影响进行分析，罗恒等人对本文研究的主要目的之一是找到能够有效防护高速公路典型车辆的护栏设计方案，为此，将以数值碰撞试验为研究手段，设置不同的试验条件，进行代表车型一大客车与各种护栏形式之间

4、的模拟碰撞，根据试验结果分析车辆碰撞后的运动状态与损毁程度，对车辆的安全性进行评估。同时，分析护栏的应力水平、变形和破损形式，得到护栏的有效防护能力以及护栏设计参数与防护能力之间的敏感性，为护栏参数选取提供依据。1建模与仿真1．1试验流程图1大客车一护栏碰撞试验流程车辆一护栏碰撞下的变形及破坏行为分析是属1．2建立大客车的数值碰撞模型于有限元模型在动力学范畴内的计算。需要完成一客车在与波形护栏接触过程中，由于车高体长，系列的阶段性建模工作，才能得到能够用于碰撞仿接触面积大，主要是外覆盖件与护栏接触，所以在建模时外蒙皮及车门均用壳单元模拟，单元网格尺寸※基金项目：贵州省交

5、通运输厅科技项目2013—122—028