發(fā)布時(shí)間：2021-05-15 07:29

　　混凝土護(hù)欄是我國(guó)公路中重要的交通設(shè)施之一。在所有交通事故中,汽車碰撞護(hù)欄引發(fā)的事故占到了很大比例,可造成嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此分析混凝土護(hù)欄在與汽車碰撞過(guò)程中的作用,對(duì)減少重大交通事故具有重要意義。本文首先介紹了混凝土護(hù)欄的結(jié)構(gòu)形式和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);然后利用HyperMesh軟件建立轎車—護(hù)欄碰撞模型,并用LS-DYNA軟件進(jìn)行計(jì)算,最后通過(guò)HyperGraph軟件和HyperView軟件對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行后處理。通過(guò)改變護(hù)欄結(jié)構(gòu)形式和汽車碰撞初始條件,深入研究碰撞中轎車的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和護(hù)欄的碰撞特性,得出了護(hù)欄結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)護(hù)欄碰撞特性的影響規(guī)律。通過(guò)對(duì)比分析F型和單坡型兩種護(hù)欄的碰撞特性發(fā)現(xiàn):單坡型護(hù)欄使得車輛躍起高度較小,即對(duì)車輛穩(wěn)定性更好;而F型護(hù)欄使車輛產(chǎn)生的加速度更小,即對(duì)乘員人身安全性更有利。進(jìn)一步對(duì)F型護(hù)欄參數(shù)研究的結(jié)果表明:F型護(hù)欄的上下斜面對(duì)車輛穩(wěn)定性和安全性都有影響,坡面越緩,汽車峰值加速度越小,躍起高度越大;護(hù)欄坡面越陡,汽車峰值加速度越大,躍起高度越小。另外,在不被破壞的前提下,混凝土抗壓強(qiáng)度對(duì)護(hù)欄防撞性能的影響不明顯;護(hù)欄與車輛之間的摩擦力越大,車輛峰值加速度也越大,... 

【文章來(lái)源】：北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 公路護(hù)欄概述
        1.2.1 護(hù)欄分類和特點(diǎn)
        1.2.2 混凝土護(hù)欄分類
        1.2.3 公路護(hù)欄的防撞性能評(píng)價(jià)
        1.2.4 碰撞點(diǎn)設(shè)置
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 車輛-護(hù)欄碰撞的國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 車輛-護(hù)欄碰撞的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究目的和內(nèi)容
2. 非線性有限元的基本理論
    2.1 控制方程
        2.1.1 運(yùn)動(dòng)方程
        2.1.2 動(dòng)量守恒方程
        2.1.3 質(zhì)量守恒方程
        2.1.4 能量守恒方程
    2.2 邊界條件
    2.3 空間有限元離散
    2.4 時(shí)間積分算法及時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)置
    2.5 沙漏控制
    2.6 接觸算法
    2.7 本章小結(jié)
3. 混凝土護(hù)欄建模與碰撞參數(shù)設(shè)置
    3.1 HyperWorks與LS-DYNA軟件介紹
        3.1.1 HyperWorks軟件介紹
        3.1.2 LS-DYNA軟件介紹
    3.2 轎車有限元模型
    3.3 混凝土模型選擇
    3.4 混凝土護(hù)欄建模
    3.5 碰撞參數(shù)設(shè)置
        3.5.1 接觸控制
        3.5.2 約束條件
        3.5.3 加速度傳感器的設(shè)置和坐標(biāo)系的選取
    3.6 本章小結(jié)
4. 轎車與護(hù)欄碰撞仿真計(jì)算及結(jié)果分析
    4.1 碰撞過(guò)程的仿真分析
    4.2 護(hù)欄安全性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
    4.3 單坡型護(hù)欄與F型護(hù)欄安全性能評(píng)價(jià)
    4.4 護(hù)欄結(jié)構(gòu)形式對(duì)護(hù)欄安全性能的研究
        4.4.1 F型護(hù)欄上坡面對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
        4.4.2 F型護(hù)欄下坡面對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
        4.4.3 單坡型護(hù)欄傾斜角度對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
    4.5 護(hù)欄參數(shù)分析
        4.5.1 護(hù)欄材料對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
        4.5.2 車輛與護(hù)欄之間摩擦系數(shù)對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
    4.6 其他因素對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
        4.6.1 碰撞角度對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
        4.6.2 輪胎與地面之間摩擦力對(duì)護(hù)欄安全性能的影響
    4.7 小型貨車與護(hù)欄碰撞結(jié)果分析
    4.8 本章小結(jié)
5. 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]“誰(shuí)持彩練當(dāng)空舞” 中國(guó)高速公路發(fā)展世界矚目[J]. 申愛(ài)萍.  駕駛園. 2017(07)
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[2]轎車與高速公路護(hù)欄碰撞事故分析及仿真研究[D]. 黃紅武.湖南大學(xué) 2003
[3]汽車碰撞安全性設(shè)計(jì)與改進(jìn)技術(shù)[D]. 張維剛.湖南大學(xué) 2002

碩士論文
[1]輪胎與地面相互作用的數(shù)值仿真[D]. 田小鋒.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[2]汽車與高速公路混凝土護(hù)欄碰撞事故分析及仿真研究[D]. 賈翠平.武漢理工大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3187228