Вычисление сил взаимодействия авто и ДО

Уравнение баланса энергии

На основании закона сохранения энергии запишем в следующем соотношении баланса энергии:

где =61,38 (кДж) – изменение кинетической энергии авто в процессе столкновения с ограждением; (кДж) – потенциальная энергия деформированного ограждения барьерного типа и кузова.

Подставим эти значения в уравнение баланса энергии определим неизвестную силу P взаимодействие авто и ограждения.

(кН)

Определим составляющие силы P:

(кН)

(кН)

Анализ НДС и перегрузок

1. для анализа НДС нужно по эпюрам и определить действующее напряжение в наиболее напряжённых зонах по формуле:

,

– значение максимального момента возникающего в каждой стойке, которое берётся из эпюры .

– значение максимального момента возникающего в каждой стойке, которое берётся из эпюры . В дальнейших расчётах из-за малости не учитывается. Поэтому получим:

,

где (приложение 1)

Одновременно определим места возможных образований пластических шарниров в опорных сечениях стоек по условию:

(кН/м2)

(кН/м2)

(кН/м2)

(кН/м2)

(кН/м2)

=, =, =, =

В тех узлах, где возникнут пластические шарниры. Исходя из данных вычислений видно, что пластические деформации возникают в двух шарнирах симметрично относительно контакта АТС и ДО (рис.13).

рис.13 – Схема образования пластических шарниров.

2. Проведём анализ перегрузок:

Уточнение сил Р

Значение силы Р взаимодействия автомобиля и ограждения можно уменьшить 2-мя способами: 1) Путём учёта необратимых пластических деформаций (при этом уменьшается ). 2) Путём введения энергопоглощающих вставок (при этом увеличивается значение потенциальной энергии).

Учтём образование пластических шарниров в стойках. Подсчитаем величину рассеиваемой энергии пластического шарнира в стойке, как величину возможной работы пластического момента Мпластич, на угол наклонной стойки

Информация по теме:

Динамический расчет
Цель динамического расчета состоит в построении по данным теплового расчета индикаторной диаграммы и нахождении сил, действующих на все звенья кривошипно-шатунного механизма. Выполнение динамического расчета авиационного поршневого двигателя связано с довольно большим объемом расчетной работы, поэт ...

Определение числа "холодных поездов"
"Холодным поездом" называется состав из вагонов со скоропортящимися грузами. Число "холодных поездов" определяется: Nхп = Qгодгр + Qгодтары / 365 * Qс, поезд (3.2) где Qгодгр – объем перевозок, тонн в год; Qгодтары – вес подвижного состава, участвующего в перевозках, тонн в год; ...

Выбор типа ПС с учетом производительности и его краткая техническая характеристика
Мясная продукция является скоропортящимся грузом, хранение которого осуществляется в закрытом помещении. Для этого требуются автомобили с изотермическим или рефрижераторным кузовом. В общем объеме перевозок железнодорожным транспортом мясо и мясопродукты составляют около 6%. Часть этих перевозок ос ...