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:

Строительство трубопроводов в ледовых условиях
Шельф группы морей нашей страны находится в Арктике с исключительно суровыми климатическими и ледовыми усилиями. Продолжительность ледового периода составляет 6 мес и более, а в некоторых районах целый год. Аналогичные условия характерны для дальневосточных морей. Опыт строительства морских трубопр ...

Реформирование существующей маршрутной сети
В связи с началом подъема объемов производства промышленных предприятий, строительством новых микрорайонов и расширением черты города, сдвигом центра тяжести численности населения и строну новых микрорайонов и развитием маршрутных таксомоторных перевозок и сложившейся пассажиропотоках произошли сер ...

Оценка устойчивости движения автомобиля
В работе [12] критическую по условиям устойчивости угловую скорость определяли из уравнения (4.1) при отсутствии касательных реакций на колесах автомобиля, т.е. в режиме движения накатом. В этом случае максимальные боковые реакции на осях равны предельным силам по сцеплению и выполняется равенство. ...