高速公路双波护栏对客车碰撞的防护性能仿真研究与改进

作者：杨济匡; 孔成; 肖志

来源：公路交通科技, 2014, 31(10): 134-140.

• 汽车工程
• 改进型W护栏
• 有限元法
• 防护性能

采用有限元分析方法,基于客车碰撞规范中A级护栏和B级护栏防护性能的要求,建立了两种护栏以及客车的有限元模型。利用LS-DYNA软件进行了客车与护栏碰撞仿真和护栏结构改进分析。根据碰撞条件规范,模拟了客车以60 km/h和40 km/h速度,20°的角度分别与两种护栏碰撞的过程,以计算得出的客车加速度,运动轨迹和护栏的最大动态位移为参数评价了波形梁的防护性能。结果显示客车与两护栏碰撞的加速度均小于20g,客车运行轨迹平稳正常,但B级护栏吸能为47.8 kJ,只占客车与护栏碰撞耦合系统中总吸能的41.4%。且A级护栏最大动态变形量为986 mm逼近允许值1 000 mm。这说明两种护栏的防护性能较差,且安全性能亟待提高,故对两护栏分别通过增加吸能结构进行了改进分析。改进后的B级护栏吸能为68.3 kJ,提高了43.3%;改进后的A级护栏最大变形量减小到898 mm,明显改善了绊翻和骑跨现象的风险。

• 单位
  湖南大学; 汽车车身先进设计制造国家重点实验室