Вычисление потенциальной энергии деформации ограждения и автомобиля

Обоснование расчётной схемы при деформации в собственной плоскости

Сила взаимодействия АТС с дорожно-боковым ограждением в начале активной фазы удара может быть представлена векторной суммой:

с поперечной составляющей

и продольной составляющей

, где – угол наезда.

Предварительно рассмотрим деформацию ограждения в собственной плоскости от действия единичной силы , затем из собственной плоскости от

(рис 5)

Вычисление Ux

В качестве 1-ой расчётной схемы принимаем плоскую семипралётную раму, выделяя панель, воспринимающую удар и 3-х сметных расположенных левее и правее. Влияние других панелей условно не учитывается по малости усилий в них. Все пролёты приняты равными шагу размещения стоек S. Высота стоек 0,6 м., в расчётной схеме она увеличена на 1/3, т.е. 0,8 м, чтобы учесть изгиб стоек в грунте. Изгибная жесткость стоек принята , ригеля , к – физически учитывает соотношение изгибных плоскостей элементов, влияющих на усилие (приложение 1).

,

значит

Сначала вычисляем потенциальную энергию деформации через действующие внутренние усилия:

Для расчёта рамы можно привлечь метод сил, метод перемещений, метод конечных элементов. Воспользуемся последним, реализованным по программе INTAB 12 на ПК. Результаты действия силы (100) приводятся на рис.8.

Потенциальная энергия дифференциального изгиба стоек равна:

Аналогично учтём потенциальную энергию деформации ригеля при изгибе:

Дополнительно учтём продольные деформации ригеля от нормальных сил:

Полная потенциальная энергия деформации в собственной плоскости.

кДж

Обоснование расчётной схемы при деформации из собственной плоскости

Расчётная схема дорожного ограждения в плане представляет собой балку на упруга оседающих опорах, работающих на изгиб из плоскости ограждения и на кручение. Для геометрической неизменности системы к ригелям добавим горизонтальную связь (рис.6).

(рис.6) – горизонтальная связь.

Жёсткостью стоек на закручивание по их малости можно пренебрегать, поэтому удалим спиральные пружины из схемы. Податливость стоек при изгибе учтём фиктивными стрежнями длиной со специально подобранной жёсткостью при сжатии – расширении соответствующей жёсткости стоек при изгибе (рис.7).

рис.7 – стойка при изгибе.

рис.8 – результаты действия силы (100).

Информация по теме:

Построение диаграммы изменения сил, действующих в КШМ
После построения индикаторной диаграммы и диаграммы удельных сил инерции строят диаграмму изменения сил, действующих в КШМ. Для этого индикаторную диаграмму «разворачивают» по методу Брикса, получая развернутую индикаторную диаграмму. Данный метод заключается в следующем: под индикаторной диаграммо ...

Расстановка рабочих при перегрузке по каждой технологической схеме, сравнить с расстановкой по РТК и ЕКНВ или местным нормам
Перемещение груза в порту осуществляют по вариантам работ, которые показывают начальное и конечное положение груза. В зависимости от условий порта, его оснащенности, транспортной характеристики груза вариант перегрузки выполняют по технологической схеме, определяющей последовательность и методы пер ...

Готовность судна к приему груза
Все грузовые устройства судна должны быть полностью подготовлены к приему груза, прием которого обусловлен в договоре морской перевозки. Взаимная информация судна и порта назначения о времени прибытия и о грузе позволит сократить стоянку судна в порту и своевременно подготовить грузовые устройства ...