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弯道混凝土护栏碰撞特性的优化设计
被引量：
20
1
作者
雷正保
彭作
+1 位作者
刘兰
侯石静
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2009年第5期6-9,26,共5页
平曲线半径不足400m的弯道是交通事故率最高的路段,由于缺乏对弯道护栏的研究,人们不得不在弯道上长期使用直道护栏。要改变目前这种无论弯道、直道,均一律使用直道护栏的不合理现象,就必须获得弯道半径为400m时的混凝土护栏最佳尺寸参...
平曲线半径不足400m的弯道是交通事故率最高的路段,由于缺乏对弯道护栏的研究,人们不得不在弯道上长期使用直道护栏。要改变目前这种无论弯道、直道,均一律使用直道护栏的不合理现象,就必须获得弯道半径为400m时的混凝土护栏最佳尺寸参数。为此,以NJ型混凝土护栏尺寸参数为参考基础,以防撞等级为SS级的护栏为研究目标,以大型客车总质量为18t、碰撞速度为80km/h、碰撞角度为20°的碰撞条件为研究工况,基于eta/VPG及Ls-dyna软件平台及"汽车-护栏-弯道"一体化车-路系统动力学模型,联合应用正交试验设计方法及动态显式有限元方法,以客车后轮抬高量为考核指标,对控制弯道混凝土护栏截面形状的6个设计变量,应用L25(56)正交试验表安排仿真试验,借助SPSS统计软件包,对仿真试验结果进行了方差分析,找出了各因素对结果的影响程度,并据此确定了弯道混凝土护栏的最佳尺寸参数。对25组仿真试验结果的分析发现,大型客车撞击弯道半径为400m的混凝土护栏时,发生的弯道事故全是翻车事故,且主要表现为客车翻越混凝土护栏而坠向护栏外侧悬崖的事故模式。优化设计结果表明,增加混凝土护栏的高度是抑制大型客车翻越护栏的重要途径,合理的弯道混凝土护栏尺寸参数,可以将翻车事故控制在护栏内侧,以避免重大恶性事故的发生,且控制弯道混凝土护栏截面形状的6个设计变量对弯道事故的影响,存在如下优先级关系:下斜坡高度>底部凸缘高度>上斜坡高度>顶部宽度>下斜坡宽度>上斜坡宽度,即高度的影响较宽度的影响要显著,下斜坡高度的影响又较上斜坡高度的影响显著。
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关键词
交通工程
混凝土护栏
碰撞
正交试验设计
方差分析
SPSS
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职称材料
农村公路生命防护工程低成本柔性护栏研究
被引量：
4
2
作者
雷正保
苟明兴
+1 位作者
李永汉
侯石静
《合肥工业大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2017年第12期1594-1598,共5页
为设计出一种适用于中国农村公路的低成本柔性护栏,文章针对农村公路路侧防撞设施安全隐患较多的现状,以国家相关标准为设计依据,运用有限元数值分析方法,建立汽车-护栏有限元碰撞分析模型;并利用正交试验设计方法对缠绕挂接式柔性护栏...
为设计出一种适用于中国农村公路的低成本柔性护栏,文章针对农村公路路侧防撞设施安全隐患较多的现状,以国家相关标准为设计依据,运用有限元数值分析方法,建立汽车-护栏有限元碰撞分析模型;并利用正交试验设计方法对缠绕挂接式柔性护栏进行尺寸优化设计,得到柔性护栏的最优尺寸组合为立柱间距3 500mm、立柱截面尺寸95mm×45mm、立柱壁厚3mm;对最优尺寸进行安全性验证和经济性分析得出:小型客车质心最大加速度为11.4g,中型客车和中型货车的横向动态最大偏移量分别为910、814mm,护栏安全性良好;优化后的柔性护栏造价约100元/m,经济性良好,适合在农村公路生命防护工程中推广应用。
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关键词
农村公路
生命防护工程
柔性护栏
有限元仿真
正交试验
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职称材料
题名
弯道混凝土护栏碰撞特性的优化设计
被引量：
20
1
作者
雷正保
彭作
刘兰
侯石静
机构
长沙理工大学汽车与机械工程学院
长沙理工大学道路灾变防治及交通安全教育部工程研究中心
长沙理工大学公路工程教育部重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2009年第5期6-9,26,共5页
基金
国家863计划项目(2006AA11Z224)
湖南省交通科技计划项目(200406
200640)
文摘
平曲线半径不足400m的弯道是交通事故率最高的路段,由于缺乏对弯道护栏的研究,人们不得不在弯道上长期使用直道护栏。要改变目前这种无论弯道、直道,均一律使用直道护栏的不合理现象,就必须获得弯道半径为400m时的混凝土护栏最佳尺寸参数。为此,以NJ型混凝土护栏尺寸参数为参考基础,以防撞等级为SS级的护栏为研究目标,以大型客车总质量为18t、碰撞速度为80km/h、碰撞角度为20°的碰撞条件为研究工况,基于eta/VPG及Ls-dyna软件平台及"汽车-护栏-弯道"一体化车-路系统动力学模型,联合应用正交试验设计方法及动态显式有限元方法,以客车后轮抬高量为考核指标,对控制弯道混凝土护栏截面形状的6个设计变量,应用L25(56)正交试验表安排仿真试验,借助SPSS统计软件包,对仿真试验结果进行了方差分析,找出了各因素对结果的影响程度,并据此确定了弯道混凝土护栏的最佳尺寸参数。对25组仿真试验结果的分析发现,大型客车撞击弯道半径为400m的混凝土护栏时,发生的弯道事故全是翻车事故,且主要表现为客车翻越混凝土护栏而坠向护栏外侧悬崖的事故模式。优化设计结果表明,增加混凝土护栏的高度是抑制大型客车翻越护栏的重要途径,合理的弯道混凝土护栏尺寸参数,可以将翻车事故控制在护栏内侧,以避免重大恶性事故的发生,且控制弯道混凝土护栏截面形状的6个设计变量对弯道事故的影响,存在如下优先级关系:下斜坡高度>底部凸缘高度>上斜坡高度>顶部宽度>下斜坡宽度>上斜坡宽度,即高度的影响较宽度的影响要显著,下斜坡高度的影响又较上斜坡高度的影响显著。
关键词
交通工程
混凝土护栏
碰撞
正交试验设计
方差分析
SPSS
Keywords
traffic engineering
concrete barrier
impact
orthogonal design
analysis of variance
SPSS
分类号
U467.14 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
农村公路生命防护工程低成本柔性护栏研究
被引量：
4
2
作者
雷正保
苟明兴
李永汉
侯石静
机构
长沙理工大学汽车与机械工程学院
湖南省交通规划勘察设计院
出处
《合肥工业大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2017年第12期1594-1598,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51675059)
文摘
为设计出一种适用于中国农村公路的低成本柔性护栏,文章针对农村公路路侧防撞设施安全隐患较多的现状,以国家相关标准为设计依据,运用有限元数值分析方法,建立汽车-护栏有限元碰撞分析模型;并利用正交试验设计方法对缠绕挂接式柔性护栏进行尺寸优化设计,得到柔性护栏的最优尺寸组合为立柱间距3 500mm、立柱截面尺寸95mm×45mm、立柱壁厚3mm;对最优尺寸进行安全性验证和经济性分析得出:小型客车质心最大加速度为11.4g,中型客车和中型货车的横向动态最大偏移量分别为910、814mm,护栏安全性良好;优化后的柔性护栏造价约100元/m,经济性良好,适合在农村公路生命防护工程中推广应用。
关键词
农村公路
生命防护工程
柔性护栏
有限元仿真
正交试验
Keywords
rural highway
life protection project
flexible barrier
finite element simulation
orthogond test
分类号
U417.12 [交通运输工程—道路与铁道工程]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
弯道混凝土护栏碰撞特性的优化设计
雷正保
彭作
刘兰
侯石静
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2009
20
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
农村公路生命防护工程低成本柔性护栏研究
雷正保
苟明兴
李永汉
侯石静
《合肥工业大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2017
4
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职称材料
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