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桥墩柔性防撞装置设计及数值分析

作者：王彪1,刘军1*,杨帅2 日期：2016-02-26/span> 浏览：2976 查看PDF文档

桥墩柔性防撞装置设计及数值分析

王彪1,刘军1*,杨帅2

(1.宁波大学机械工程与力学学院,浙江宁波 315211;2.中国汽车技术研究中心,天津 300300)

摘要：针对国内外对于车—桥碰撞的研究较少,而且大多属于对桥墩防撞的研究,对车和乘员保护的研究更少的问题,在我国自主研发的船—桥碰撞柔性吸能防撞装置的基础上,对公路高架桥墩柔性防撞装置进行了设计研究。采用有限元仿真的方法(基于Pro E建模、Hyper Mesh前处理、LS DYNA仿真计算)模拟了小车以速度为80km/h,碰撞角度为90°正面高速碰撞城市高架桥墩以及模拟了小车以速度为60km/h,碰撞角度为20°碰撞带有防撞装置的城市高架桥墩。提出了从车辆行驶轨迹、车辆B柱加速度、系统能量以及碰撞表面的撞击力4个方面来系统研究防撞装置在碰撞中的吸能、缓冲及导向作用,并设计了一种新型桥墩柔性防撞装置。仿真结果表明:设置防撞装置后,高速正面碰撞时撞击力由1700kN减小到1000kN,满足《公路桥涵设计通用规范》的要求,验证了该装置对桥墩和乘员的保护能力。低速偏置碰撞时防撞装置能引导车辆以一定车速回到原车道,验证了该装置对车的保护作用。

关键词：柔性防撞;有限元;保护;导向

中图分类号：TH122;U412.36

文献标志码：A文章编号：1001-4551(2016)01-0030-07

本文引用格式：

王彪,刘军,杨帅.桥墩柔性防撞装置设计及数值分析［J］.机电工程，2016，33(1)：30-36.

WANG biao, LIU Jun, YANG Shuai. Flexible anti collision device design and numerical analysis on viaduct pier［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2016,33(1):30-36.

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