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基于仿真模拟的双层双波护栏升级改造 被引量:1
1
作者 胡健 张浩浩 王坤 《黑龙江交通科技》 2024年第2期167-171,共5页
结合沈海高速路侧波形梁护栏现状,提出一种双层双波护栏提质升级的改造方案,并利用计算机仿真模拟与实车碰撞试验对双层双波改造护栏的安全性能进行验证。采用经实车碰撞试验校核的仿真有限元模型,建立实车碰撞试验护栏和双层双波护栏... 结合沈海高速路侧波形梁护栏现状,提出一种双层双波护栏提质升级的改造方案,并利用计算机仿真模拟与实车碰撞试验对双层双波改造护栏的安全性能进行验证。采用经实车碰撞试验校核的仿真有限元模型,建立实车碰撞试验护栏和双层双波护栏的车辆-护栏碰撞仿真模型,模拟“车辆-护栏”碰撞过程,计算护栏的阻挡功能、导向功能、缓冲功能以及变形相关指标,分析双层双波护栏与实车碰撞试验护栏防护性能的差异,结果表明:防护等级安全性能各项指标均满足规范要求;双层双波护栏对中型客车和中型货车的阻挡功能指标优于实车碰撞试验护栏,小型客车碰撞双层双波护栏后顺利导出,双层双波护栏改造结构防护等级能够达到A级(160 kJ);现场实施时应对原护栏结构尺寸、基础以及力学性能指标等参数进行复核,并确保护栏的改造施工满足相关标准规范的要求。 展开更多
关键词 双层双波护栏 提质升级 仿真模拟 实车碰撞
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Highway Concrete Guardrail Lifting Scheme and Safety Performance Verification 被引量:1
2
作者 Ronggui Zhou Yidan Xie Jiangang Qiao 《Journal of Transportation Technologies》 2021年第1期1-13,共13页
In order to achieve the old fence of reuse, improve the safety performance of guardrail, barrier structure does not meet the requirements, make full use of the old concrete guardrail on the basis of heightening, throu... In order to achieve the old fence of reuse, improve the safety performance of guardrail, barrier structure does not meet the requirements, make full use of the old concrete guardrail on the basis of heightening, through computer simulation experiment were analyzed, and optimization design, through the real car collision test, make the concrete guardrail after heightening structure satisfies the requirement of </span><span style="font-family:Verdana;">the </span><span style="font-family:Verdana;">safety performance of current specification. The results show that the protective performance of the two guardrail schemes meets the requirements of the current guardrail evaluation standards through the computer simulation experiment. Through the optimized design of scheme 1, the actual car crash test proves that the enhanced structure of Minhua TYPE II concrete guardrail can meet the requirements of safety performance evaluation. The research results provide an important basis for the transformation of </span><span style="font-family:Verdana;">the </span><span style="font-family:Verdana;">guardrail and the revision of the current design of expressway in China. 展开更多
关键词 Concrete Guardrail Scheme Optimization SIMULATION real vehicle collision Safety Performance
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高等级单波梁钢护栏创新设计与试验
3
作者 关永成 《内蒙古公路与运输》 2023年第1期43-46,52,共5页
为设计一种缓冲性能好,经济、安全和景观三方面统一的桥梁护栏,以解决国内外桥梁钢护栏碰撞缓冲吸能效果不佳、造价高、存在绊阻现象等问题,文章提出了一种新型组合式缓冲立柱与单波钢管横梁相结合的高等级单波梁钢护栏设计结构,其中,... 为设计一种缓冲性能好,经济、安全和景观三方面统一的桥梁护栏,以解决国内外桥梁钢护栏碰撞缓冲吸能效果不佳、造价高、存在绊阻现象等问题,文章提出了一种新型组合式缓冲立柱与单波钢管横梁相结合的高等级单波梁钢护栏设计结构,其中,立柱采用“8”字型立柱并列组合结构,横梁采用单块单波梁与圆形钢管形成盾牌形横梁。在SA级碰撞条件下,对大客车和小客车的驶出角度、驶出速度、立柱变形最大位移、车体加速度、车辆运行轨迹等指标进行了CAE分析与实车碰撞试验。试验结果表明:该护栏缓冲能力明显、导向功能好、防护功能强,满足高速公路护栏安全性能评价标准,该高等级单波梁钢护栏设计方案具有良好的可行性。 展开更多
关键词 护栏 单波梁 缓冲立柱 实车碰撞
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纳米吸能道路安全防护设施设计及研究
4
作者 王建强 钟明 王刚 《公路》 北大核心 2023年第7期313-321,共9页
隧道出入口、山区路段、悬崖等特殊路段一般驾驶视线盲区大、坡长而陡,安全事故频发,严重时造成车毁人亡,带来无可挽回的生命财产损失。针对特殊路段安全防护的需求,通过结构刚度匹配设计方法,设计一种道路安全防护设施,并利用新材料、... 隧道出入口、山区路段、悬崖等特殊路段一般驾驶视线盲区大、坡长而陡,安全事故频发,严重时造成车毁人亡,带来无可挽回的生命财产损失。针对特殊路段安全防护的需求,通过结构刚度匹配设计方法,设计一种道路安全防护设施,并利用新材料、新技术开展新型耗能元件研究,通过小型车辆、中型车辆、大型车辆仿真计算结果,结合SB级、SA级防护等级下的足尺实车碰撞试验数据,证明设施研发的可行性及防护效果的显著性。在撞击发生时,纳米吸能道路安全防护设施可有效保证司机、乘员及车辆安全,减少经济损失;提出的快速化施工工艺,为交通安全领域提供成套技术基础。 展开更多
关键词 道路安全防护设施 刚度匹配设计方法 新型耗能元件 实车碰撞试验 交通安全
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煤矿无轨胶轮车失速摩擦板设计仿真与试验研究 被引量:10
5
作者 李盟洁 党文龙 +2 位作者 卫琛浩 马啸 李茂庆 《矿山机械》 2022年第1期8-12,共5页
针对煤矿斜巷运输现状,在分析现有跑车防护技术和无轨运输事故统计资料的基础上,采用高性能纳米吸能材料,设计了一种适用于矿井斜巷长坡无轨胶轮车失速安全防护的纳米吸能摩擦板。利用 LS-DYNA 碰撞仿真技术,对其进行了有限元优化设计,... 针对煤矿斜巷运输现状,在分析现有跑车防护技术和无轨运输事故统计资料的基础上,采用高性能纳米吸能材料,设计了一种适用于矿井斜巷长坡无轨胶轮车失速安全防护的纳米吸能摩擦板。利用 LS-DYNA 碰撞仿真技术,对其进行了有限元优化设计,并进行了实车碰撞试验。试验结果表明,该纳米吸能摩擦板具有无轨胶轮车失速时的阻挡、导向和缓冲功能,可为无轨运输安全防护建立行业及产品标准提供参考。 展开更多
关键词 煤矿无轨运输 无轨胶轮车 纳米吸能摩擦板 有限元优化 实车碰撞试验
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智能柔性无轨胶轮车失速拦截装置仿真与试验分析 被引量:5
6
作者 毛少军 李明哲 +1 位作者 李茂庆 李盟洁 《煤矿机械》 2022年第10期122-125,共4页
针对煤矿斜巷无轨胶轮车失速现象,提出了一种智能柔性无轨胶轮车失速拦截装置,可以实时监测车辆和失速拦截装置运行状态。当失速车辆碰撞在柔性阻拦装置上,缓冲吸能装置吸收车辆行驶过程中产生的动能,对失控车辆进行柔性制动,实现车辆... 针对煤矿斜巷无轨胶轮车失速现象,提出了一种智能柔性无轨胶轮车失速拦截装置,可以实时监测车辆和失速拦截装置运行状态。当失速车辆碰撞在柔性阻拦装置上,缓冲吸能装置吸收车辆行驶过程中产生的动能,对失控车辆进行柔性制动,实现车辆的成功拦截。通过有限元仿真技术研究了智能无轨胶轮车失速拦截装置的阻车效果,以及拦车网材料对阻车效果的影响,并通过实车碰撞试验对该装置的智能柔性阻车效果进行了验证。结果表明,智能柔性无轨胶轮车失速拦截装置能将失速车辆拦截减速至平稳停车,车辆碰撞后能保持正常的行驶方向,不翻车,响应迅速,可实现智能柔性阻车。该成果对井下行车安全防护设施的合理设计及运输安全管理具有现实的参考意义。 展开更多
关键词 无轨运输 无轨胶轮车 智能柔性拦截 仿真计算 实车碰撞试验
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大位移量桥梁伸缩缝处护栏设计研究 被引量:5
7
作者 汤天明 亢寒晶 +2 位作者 邓宝 杨福宇 闫书明 《世界桥梁》 北大核心 2020年第4期11-15,共5页
武汉青山长江公路大桥主、引桥间设置了位移量2.1m的伸缩缝,为解决大位移量桥梁伸缩缝处护栏的安全防护和伸缩功能需求,对该桥伸缩缝处护栏进行设计研究。该护栏设置长外套管跨越伸缩缝并在两端与护栏横梁连接,外套管上设置可满足位移... 武汉青山长江公路大桥主、引桥间设置了位移量2.1m的伸缩缝,为解决大位移量桥梁伸缩缝处护栏的安全防护和伸缩功能需求,对该桥伸缩缝处护栏进行设计研究。该护栏设置长外套管跨越伸缩缝并在两端与护栏横梁连接,外套管上设置可满足位移量要求的长孔,立柱同时与横梁和外套管连接,伸缩缝每端相邻的2根立柱背部设置加强焊接斜撑。利用有限元仿真技术对设计的伸缩缝处护栏安全性能进行仿真分析,并依据《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05-01-2013)规定的SS级护栏碰撞条件实施碰撞试验。结果表明:该具有大位移量的桥梁伸缩缝处护栏的防护能力达到SS级,可为桥梁伸缩缝处提供有效的安全防护。 展开更多
关键词 桥梁工程 梁柱式型钢护栏 大位移量 桥梁伸缩缝 有限元仿真技术 实车碰撞试验 护栏设计
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避险车道新型阻尼系统研究 被引量:5
8
作者 王唯一 傅磊 +2 位作者 王翔 张绍理 解廷利 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2019年第6期1033-1037,1045,共6页
避险车道阻尼系统可有效减少避险车道修建长度,但是避险车道阻尼系统普遍存在拉力峰值过大,造价高等缺点.为解决该问题,设计试验对比撕裂和挤压金属管件的消能能力;以薄壁矩形管为消能构件,滑块为挤压构件,设计了一种依靠挤压金属空心... 避险车道阻尼系统可有效减少避险车道修建长度,但是避险车道阻尼系统普遍存在拉力峰值过大,造价高等缺点.为解决该问题,设计试验对比撕裂和挤压金属管件的消能能力;以薄壁矩形管为消能构件,滑块为挤压构件,设计了一种依靠挤压金属空心管件为消能原理的阻尼系统,通过实车挤压试验寻找合适的挤压深度及挤压宽度.根据试验结果设计实车碰撞试验,验证该避险车道阻尼系统性能.结果表明,挤压金属管件具有更优异的消能能力;当挤压深度为14 mm,挤压宽度为191 mm时,其阻尼力峰值为75.56 kN,平均值为23.62 kN,满足设计要求;实车碰撞试验表明该阻尼系统可成功拦截失控车辆. 展开更多
关键词 避险车道 阻尼系统 挤压消能 撕裂消能 阻尼力峰值 阻尼力均值 实车碰撞试验
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矿井行车安全防护装置仿真与试验 被引量:4
9
作者 杨征 谢永利 +3 位作者 李战海 丁元 李盟洁 李茂庆 《煤矿机电》 2021年第5期13-17,共5页
为了进一步提高煤矿副斜井无轨运输行车安全,介绍了一种安装于矿井斜巷壁的行车安全防护装置,并利用HYPERMESH/LS-DYNA有限元仿真分析软件,建立了无轨胶轮车与安全防护装置的碰撞模型,研究了行车安全防护装置的防撞效果以及行车速度对... 为了进一步提高煤矿副斜井无轨运输行车安全,介绍了一种安装于矿井斜巷壁的行车安全防护装置,并利用HYPERMESH/LS-DYNA有限元仿真分析软件,建立了无轨胶轮车与安全防护装置的碰撞模型,研究了行车安全防护装置的防撞效果以及行车速度对矿用行车安全防护装置跑车事故的影响,针对矿井常用车辆进行了中型客车的实车碰撞试验。结果表明,矿井行车安全防护装置能将失速车辆导回正常行驶方向,无轨胶轮车辆碰撞后能保持正常的姿态,不翻车,行车安全防护装置构件及其脱离件未侵入车辆,且车头撞击力随着车辆碰撞速度的增加而增大,研究结果可以为井下行车安全防护设施的合理设计以及煤矿运输安全管理提供参考。 展开更多
关键词 煤矿斜巷无轨运输 行车安全防护装置 仿真计算 实车碰撞试验 多级耗能
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井下巷道纳米吸能安全防撞装置的设计与试验研究
10
作者 史雅娜 卫琛浩 +5 位作者 冯锋 李盟洁 党文龙 张辰阳 赵越 李茂庆 《煤矿机械》 2024年第3期25-27,共3页
针对煤矿井下巷道跑车失速事故,提出一种纳米吸能安全防撞装置,利用有限元模拟分析软件,研究了失速车辆撞击装置的最大撞击力和装置的防撞效果,同时进行了2种工况下的实车碰撞试验验证。结果表明,纳米吸能安全防撞装置多级柔性碰撞缓冲... 针对煤矿井下巷道跑车失速事故,提出一种纳米吸能安全防撞装置,利用有限元模拟分析软件,研究了失速车辆撞击装置的最大撞击力和装置的防撞效果,同时进行了2种工况下的实车碰撞试验验证。结果表明,纳米吸能安全防撞装置多级柔性碰撞缓冲吸收能量,快速将失控车辆导入正轨,且无骑跨翻越行为,驾驶室乘员的纵横加速度明显降低。该装置具有阻挡、导向和缓冲功能,对提高井下巷道运输安全具有重要意义。 展开更多
关键词 煤矿安全 巷道 纳米吸能材料 实车碰撞试验
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立柱填充混凝土组合式波形梁护栏的防护性能
11
作者 徐伟龙 项彦茂 +4 位作者 覃怡 孟云伟 刘中帅 刘向洋 张坤 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第11期187-192,共6页
为了探究立柱填充混凝土组合式波形梁护栏的防护性能,提出了一种新型波形梁护栏结构,即薄壁型填充混凝土立柱的护栏,将波形梁护栏立柱的厚度减薄至4 mm,且在其中填充C30混凝土。对这种护栏结构,构建了汽车与波形梁护栏的碰撞数值模型,... 为了探究立柱填充混凝土组合式波形梁护栏的防护性能,提出了一种新型波形梁护栏结构,即薄壁型填充混凝土立柱的护栏,将波形梁护栏立柱的厚度减薄至4 mm,且在其中填充C30混凝土。对这种护栏结构,构建了汽车与波形梁护栏的碰撞数值模型,并与实车碰撞试验进行对比,两种试验方法中的护栏整体变形及碰撞状态是一致的。研究结果表明:(1)3种试验车辆在与该结构形式的波形梁护栏发生碰撞的过程中,车辆均未发生穿越、跨越和骑跨现象,护栏的构件未侵入驾驶室,护栏结构未发生脱离;(2)车辆未发生翻车现象,全程在导向框内行驶;车辆碰撞速度的纵向和横向分量分别为9.4 m/s和7.7 m/s,加速度的纵向和横向分量分别为150.3 m/s^(2)和70 m/s^(2);(3)护栏均符合JTG B05—01—2013《公路护栏安全性能评价标准》中对A级护栏的阻挡、导向、缓冲功能的要求。研究成果可为波形梁护栏的升级改造利用的建设提供借鉴。 展开更多
关键词 波形梁护栏 防护性能 薄壁型填充混凝土立柱 数值模拟 实车碰撞试验
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基于车辆防护特性的新型桥梁景观护栏设计研究 被引量:3
12
作者 陈焕勇 杜艳爽 +2 位作者 宋神友 刘恩惠 许晴爽 《世界桥梁》 北大核心 2023年第1期44-49,共6页
为保障车辆和深中通道桥梁主体结构安全,同时兼顾桥梁人文景观,研发一种新型桥梁景观护栏。该护栏为金属梁柱式护栏,立柱采用不规则六边形,属于晶体切面的几何构造,与深中通道伶仃洋大桥桥塔设计相呼应,横梁采用圆形,立柱与横梁组合美... 为保障车辆和深中通道桥梁主体结构安全,同时兼顾桥梁人文景观,研发一种新型桥梁景观护栏。该护栏为金属梁柱式护栏,立柱采用不规则六边形,属于晶体切面的几何构造,与深中通道伶仃洋大桥桥塔设计相呼应,横梁采用圆形,立柱与横梁组合美观大方;考虑车辆外倾和不同车型碰撞特性以及经济性,采用仿真分析技术对护栏高度和横梁厚度进行多方案比选,确定护栏设计高度为1.55 m,由上到下横梁厚度分别为8,8,6,4 mm。对护栏进行实车足尺碰撞试验,试验结果表明:该护栏阻挡功能、缓冲功能及导向功能良好,其防护等级能达到六(SS)级。 展开更多
关键词 桥梁工程 金属梁柱式景观护栏 护栏横梁 车辆外倾 计算机仿真 实车足尺碰撞试验
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拦索式避险车道设计碰撞试验研究
13
作者 李亮 李月光 王卓 《山东交通科技》 2022年第4期98-100,共3页
通过单锁拉力试验、单组拉力试验、单套拉力试验和不同车型不同碰撞能量的实车碰撞试验,进行拦索式避险车道设计碰撞试验研究。结果表明有效碰撞速度及碰撞能量远超规范值,阻尼器实际拦阻力达到了设计要求,变索力阻拦避险车道实际阻拦... 通过单锁拉力试验、单组拉力试验、单套拉力试验和不同车型不同碰撞能量的实车碰撞试验,进行拦索式避险车道设计碰撞试验研究。结果表明有效碰撞速度及碰撞能量远超规范值,阻尼器实际拦阻力达到了设计要求,变索力阻拦避险车道实际阻拦效果达到设计预期。 展开更多
关键词 拦索式避险车道 实车碰撞试验 碰撞能量 阻尼器 拉力试验
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基于多体动力学理论的赛车游戏引擎的设计与实现 被引量:2
14
作者 淮永建 王梅峰 +1 位作者 左正兴 黄心渊 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2005年第2期414-416,共3页
运动车辆的实时建模、动力学行为仿真是赛车虚拟环境中的重要组成部分。论文设计并实现了一实时赛车游戏引擎,在引擎车辆建模中提出了一种基于多体动力学理论实时逼真的赛车建模方法,对赛车的真实受力状况进行简化,模拟车辆的各种动力... 运动车辆的实时建模、动力学行为仿真是赛车虚拟环境中的重要组成部分。论文设计并实现了一实时赛车游戏引擎,在引擎车辆建模中提出了一种基于多体动力学理论实时逼真的赛车建模方法,对赛车的真实受力状况进行简化,模拟车辆的各种动力学行为和车辆运动的真实感绘制。并实现了引擎中的碰撞检测技术、音效处理技术、虚拟环境的实时绘制技术。增强用户漫游虚拟环境的沉浸感。 展开更多
关键词 虚拟环境 游戏引擎 实时车辆建模 动力学仿真 碰撞检测
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