【摘要】：針對(duì)現(xiàn)適用于獨(dú)立樁(樹(shù)、電線桿、橋墩等固定物)抗撞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般都只單方面考慮撞擊物或被撞擊物的安全性,交通運(yùn)輸領(lǐng)域目前還沒(méi)有形成一種既能保護(hù)撞擊物安全,又能保護(hù)被撞擊物完整性的獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的通用設(shè)計(jì)方法。本文提出了一種獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的碰撞相容設(shè)計(jì)方法,利用該方法得到的獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)能使撞擊物與其碰撞相容。首先,研究了車輛碰撞相容性的三個(gè)重要參數(shù):質(zhì)量、剛度和前端幾何形狀是如何影響車輛碰撞相容性的,并以此為理論基礎(chǔ),結(jié)合撞擊物與獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)碰撞過(guò)程中撞擊物和被撞擊物的安全性能要求,確定了獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的碰撞相容性評(píng)價(jià)指標(biāo);并基于車輛碰撞相容性研究,從抗撞結(jié)構(gòu)的幾何形狀、剛度和質(zhì)量著手,通過(guò)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的前端幾何形狀、剛度與撞擊物匹配,得到了一種獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的碰撞相容性設(shè)計(jì)方法。具有碰撞相容性的獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu),既能夠充分合理變形吸能保護(hù)乘員安全,又能夠保護(hù)獨(dú)立樁的完整性,即獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)既具有較低的攻擊性又具有較高的耐撞性,在撞擊過(guò)程中使得撞擊物和獨(dú)立樁的受損程度最小化。其次,將獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的碰撞相容性設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于道路交通領(lǐng)域保護(hù)樹(shù)的抗撞結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),選取了《公路護(hù)欄安全性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》JTG B05-01-2013中防撞墊的TB級(jí)碰撞條件,應(yīng)用獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的碰撞相容性設(shè)計(jì)方法,得到了一種既能保護(hù)樹(shù)的完整性又能確保車內(nèi)乘員安全的全新抗撞結(jié)構(gòu),驗(yàn)證了獨(dú)立樁抗撞結(jié)構(gòu)的碰撞相容性設(shè)計(jì)方法的可行性。最后,結(jié)合滿意度函數(shù)的多目標(biāo)優(yōu)化方法和田口穩(wěn)健性參數(shù)設(shè)計(jì)方法,建立了基于S/N與滿意度的多目標(biāo)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。運(yùn)用多目標(biāo)穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)本文設(shè)計(jì)的保護(hù)樹(shù)的抗撞結(jié)構(gòu)進(jìn)行多目標(biāo)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)。
【圖文】：

圖１．１船撞橋墩事故逡逑交通領(lǐng)域，車輛撞擊道路固定物體造成的道路事故死亡率占造成道路交通事故導(dǎo)致死亡的百分之四十［６１，這些事故通常、橋墩等剛度大而形狀小的路面固定物。車輛撞擊路面固定

的易建防護(hù)裝置來(lái)保護(hù)橋墩安全，但橋墩防護(hù)裝置愈堅(jiān)固，船舶撞擊其受到損傷就愈逡逑嚴(yán)重，于是設(shè)計(jì)師們開(kāi)始思考如何設(shè)計(jì)防護(hù)裝置能使船只與橋墩在相撞時(shí)都不受損［５］。逡逑ｍｍ逡逑圖１．１船撞橋墩事故逡逑在道路交通領(lǐng)域，車輛撞擊道路固定物體造成的道路事故死亡率占了車輛偏離正逡逑常行駛路徑造成道路交通事故導(dǎo)致死亡的百分之四十［６１，這些事故通常包括車輛撞擊逡逑樹(shù)、電線桿、橋墩等剛度大而形狀小的路面固定物。車輛撞擊路面固定物不僅會(huì)對(duì)車逡逑輛及車內(nèi)乘員造成極大的危害，同時(shí)也會(huì)對(duì)獨(dú)立樁造成嚴(yán)重?fù)p傷，尤其是公路橋梁陸逡逑１逡逑
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U467.14

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本文編號(hào)：2615591