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初步模拟汽车与护栏之间的接触关系

发布者: 发布时间:2017-6-28 9:49:51 阅读:次 【字体:

 随着LS一DYNA软件的应用,人们的研究手段尽管有了长足的进步,但最刹的研究也只是将汽车作为一个有几何形状、尺寸与质蛋的刚体来处理,且然能够考虑护栏的大变形特性,并能初步模拟汽车与护栏之间的接触关系,但由于汽车被简化为刚体,碰旅过理中汽车的大变形特性不能得到摸拟,因此,汽车与护栏之何的接触关系也不能得到正确摸拟,因为刚体与变形体之间的接触关系显然不同于变形体与变形体之间的接触关系。这样得到的汽车一半刚性护栏碰撞系统动力学模型虽然比以往的模型都要科学,但仍然难以真实地反映汽车与护栏碰撞过程中的种种复杂现象。

汽车与护栏之间的接触关系

我们认为,在汽车撞击办刚性护栏这一事件中,汽车与半刚性护栏 乃是碰撞系统中不可分割的两个组成部分分,二者相互锅,相互影响,共同构成了一个有机的整体。在汽车撞击半刚性护栏的过程中,汽车与半刚性护栏之间会发生接触,且发生接触的部位与接触面积会随着汽车的运动而发生变化,变化的接触区域会产生变化的接触力与变化的摩擦力,在变化的接触力与变化的摩捺力的共同作用下,护栏及车体结构都会发生大小与部位均变化的大变形(这种大变形常常与材料的力学性能,如强度系数、硬化指数、应变率效应、惯性效应及护栏的结构形式与尺寸密切相关),这种大交形又会引发新的接触《包括车体结构与护拦各自的自接触及部位与面积处于变化中的相互之间的接触).继而形响接触力与卑擦力的大小与方向,影响汽车的运动轨迹,这种互反馈作用将使“汽车一半刚性护拦”碰撞系统处于特定的辆合冲击形态之中,半剧性护栏防栩机理的研究应该以这种辆合冲击形态为前提。

此外,对“汽车一半刚性护栏“碰撞系统的研究也比对“汽车碰撞安全性“的研究复杂,在时“汽车一半刚性护栏’碰撞系统的研究中,除了存在上述明显的藕合效应外,对小型车特别是微型车,还有可能出现车辆钻入半刚性护栏横梁下面的现象,而对大型车如重型货车,由于重心偏高或半刚性护栏设计参数(如高度)不合理等原因,则有可能出现车辆从半刚性护栏横梁上越出的现象,而且有关标准中规定的碰撞速度有高达80km/h的情况。所有这些,使对半刚性护栏防演机理的研究成为一个新的世界性研究课题。显然,对这一课题的研究,必须应用系统工程的思想.将汽车与半刚性护栏作为一个完整的大系统,才能更为客观地反映汽车与半刚性护栏之间的各种祸合作用关系.更好地考虑半刚性护栏设计中的各种特殊要求。事实上,在计算技术日益进步及“汽车碰撞安全性”研究日趋成熟的今天,将二者统一起来考察,不仅十分必要,而且也是切实可行的。

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