Вычисление потенциальной энергии деформации ограждения и автомобиля

Из условия

,

значит изгибая жесткость балки

Вычисление Uy

Потенциальная энергия от действия Py=1 вычисляется аналогично п.2.2 по расчёту с помощью программы INTAB 12. Результаты расчёта показаны на рис.9. Потенциальная энергия в стойках вычисляется по эпюре Му.ст.:

Потенциальная энергия деформируемого ригеля при изгибе определяется:

Полная потенциальная энергия:

Таким образом получаем вторую расчётную схему деформации ограждения из собственной плоскости (рис.9)

рис.9 – схема деформации ограждения из собственной плоскости.

рис.10 – деформационная схема.

Вычисление U. Приближённое определение U автомобиля

Полная потенциальная энергия упругих деформаций ограждения складывается из увеличенной Py2 раз Uy и раз Px2 раз Ux. Однако продольная составляющая Px не может превышать силу трения на площадке контакта авто с ДО. Приняв контакт трения скольжения метал кузова по ограждению , получим:

При вычислении полной потенциальной энергии системы «ограждение – авто», следует учесть деформации авто. Однако, определение действительных усилий в элементах кузова авто и его агрегатах представляет сложную задачу. Попытки её решения сделаны ЗИЛом совместно с НИИ БДМВД. Они использовали разновидность метода конечного элемента назвав его методом «супер панелей»: пространственная тонкостенная конструкция кузова расчленялась на панели, соединённые только в узлах, в которых сосредотачивались массы mi и не известные инерциальные силы Ii.(рис.10)

рис. 11 – «супер панели».

Расчёт представляется очень сложным, поэтому в нашем учебном расчёте введём интегральную приведённую передней части авто, которая определяется:

где – экстремально определенная деформация авто, при лобовом наезде , 12700 – переводной коэффициент.

Из-за большой неточности определяется достоверность вычисляется мала.

Проектируя силы взаимодействия авто и ДО на нормальной поверхности бампера приведём удар к лобовому удару (рис. 11).

рис. 12 – взаимодействие авто и ДО

(при f=0,24),

,

(кН)

(кН)

(м),

(кДж)

Т. об. полная потенциальная энергия деформации ограждения и авто:

(кДж)

Если при дальнейшем расчёте будет установлено, что при наезде авто на ДО возникает необратимые пластические деформации, дополнительно нужно ввести энергопоглощающие вставки амортизаторы и значение U будет корректироваться.

Информация по теме:

Расчёт количество постов в зоне ТР
nтр = n1 + n2 (3.34) Камаз: nтр1 = n1 + n2 = 0,35 + 0,18 » 0,53 поста где n1 = Тпост.тр. / (Dр.г. • Ссм. • Тсм. • Рп • ηп) = 3651 / (365 • 1 • 8 • 2 • 0,9) = 0,69 где Тпост.тр. = (∑Ттр / 100) • Спост.р. = (10431 / 100) • 35 = 3651 чел-ч ∑Ттр = 10431 чел-ч (3.31) Спост.р. = 35% (при ...

Методы измерения дальности
В основе измерения дальности лежат принципы локации. Выделяют два вида локации: - пассивная локация основана на приёме собственного излучения объекта; - при активной радиолокации радар излучает свой собственный зондирующий импульс и принимает его отражённым от цели. В зависимости от параметров прин ...

Ремонт коленчатого вала. Удаление упрочненного слоя
Как показывает практика азотированный коленчатый вал, обладающий высокой прочностью, вследствие чего традиционный метод ремонта коленчатого вала слабо применим. Повышенная твердость металла отрицательно сказывается на ресурсе абразивного круга шлифовального станка. Ресурс круга уменьшается в разы в ...