重型車輛與半剛性護(hù)欄碰撞的有限元分析.pdf

1、本文結(jié)合東海大橋半剛性防撞護(hù)欄和重型集裝箱卡車進(jìn)行了重型車輛運(yùn)動(dòng)規(guī)律和碰撞損害程度方面的研究，做了如下主要工作： 首先，從幾何非線性、材料非線性和接觸非線性等幾方面入手，詳細(xì)分析了車輛護(hù)欄碰撞過程中所涉及到的各種非線性問題，討論了相應(yīng)的有限元法，特別是碰撞動(dòng)力學(xué)中的有限元法。 其次，進(jìn)行參數(shù)化建模，在ANSYS環(huán)境下建立整個(gè)“車輛一半剛性護(hù)欄”碰撞體系有限元計(jì)算分析模型，通過調(diào)整參數(shù)來改變材料性能、結(jié)構(gòu)尺寸以及碰撞條件。

2、模型中考慮了半剛性護(hù)欄與車輛的彈塑性大變形現(xiàn)象，對(duì)車輛與護(hù)欄發(fā)生接觸的部位進(jìn)行了細(xì)化，引入轉(zhuǎn)向節(jié)模型來模擬集裝箱卡車牽引車與掛車之間的連接，充分考慮摩擦的影響，考慮車輪的滾動(dòng)及剎車效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)際情形較好的模擬。 最后，通過改變碰撞過程中的初始碰撞條件，分析三種計(jì)算工況下車輛運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和護(hù)欄體系碰撞損害程度。這部分工作主要在LS_DYNA中進(jìn)行。通過對(duì)比分析三種計(jì)算工況下車輛的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)、位移、速度和能量，護(hù)欄體系中橫梁、支托和