侧向撞击论文-张景峰,景媛,张楠,李小珍,张岗

侧向撞击论文-张景峰,景媛,张楠,李小珍,张岗

导读:本文包含了侧向撞击论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:列车脱轨,U型梁,碰撞分析,碰撞荷载

侧向撞击论文文献综述

张景峰,景媛,张楠,李小珍,张岗[1](2019)在《列车侧向撞击作用下U型梁碰撞荷载及损伤演化分析》一文中研究指出为研究脱轨列车撞击U型梁碰撞荷载变化规律及U型梁损伤演化过程,采用显式动力分析方法对列车以不同质量、速度和角度撞击U型梁进行仿真计算,对比分析列车碰撞荷载时程、峰值力、平均力以及荷载冲量,基于非线性时程分析对U型梁在碰撞荷载下的损伤特征和演化进行了研究。结果表明:列车碰撞荷载时程呈现两阶段特征,第一阶段碰撞荷载达到峰值但持时较短,第二阶段持时较长但碰撞荷载处于较低水平,荷载总持时为35~60ms;列车碰撞质量对碰撞荷载影响不显着,随着碰撞速度和碰撞角度增大,碰撞荷载峰值力及冲量上升明显且呈线性增长趋势,随着碰撞速度的增大,平均碰撞力上升较为有限,但随碰撞角度增大而增大,碰撞荷载峰值力与平均碰撞力的比值基本都超过2.5,最大达到3.4;U型梁碰撞损伤首先发生于腹板和底板,而后逐渐发展至翼缘与腹板过渡处,最终腹板上部发生严重损伤,损伤区域主要集中于腹板及腹板和底板连接处,U型梁的腹板翼缘在碰撞后发生明显的塑性侧向变形;对受损伤的薄弱区域,在设计时应重点关注。(本文来源于《建筑科学与工程学报》期刊2019年04期)

段臣臣[2](2019)在《型钢混凝土框架侧向撞击下的响应分析》一文中研究指出采用数值模拟手段,从撞击力、撞击位移、塑性变形、能量状态角度,分析了撞击位置、撞击速度对型钢混凝土框架动力性能的影响。结果发现:撞击位置、撞击速度对撞击力影响明显;不同撞击位置下框架的塑性变形存在差异,且塑性变形随着撞击速度的增大而加剧;受撞位置是塑性耗能的主要位置,节点位置的塑性耗能水平与撞击速度的变化关系不大。(本文来源于《建材世界》期刊2019年03期)

陈亮廷[3](2019)在《侧向撞击荷载作用下空心钢筋混凝土柱的力学性能研究》一文中研究指出相比于实心钢筋混凝土柱,空心钢筋混凝土柱具有自重轻和截面扩展好等优点被广泛地用作桥墩和建筑结构中的承重柱。为了进一步提高构件的性能,在构件的空心部位内衬钢管形成内衬钢管空心钢筋混凝土柱。内衬钢管空心钢筋混凝土柱具有承载力高、延性好和耐火性好等优点被广泛地用作桥墩和高层建筑结构中的承重柱,在大跨度的桥梁和建筑中具有广泛的应用场景,由此其不可避免的会受到船舶和汽车的撞击,使得构件发生损伤甚至导致建筑物发生连续性倒塌。空心钢筋混凝土柱主要为圆形空心钢筋混凝土柱和方形空心钢筋混凝土柱,八边形空心即具有圆形空心的稳定性好的优点又具有方形空心施工方便的优点。内衬钢管可以显着提高构件的力学性能又可以有效避免火灾导致的钢材失效和恶劣条件下的腐蚀。因此,本文对内八边形空心钢筋混凝土柱和内衬钢管空心钢筋混凝土柱在低速撞击荷载作用下的力学性能进行了研究。(1)在太原理工大学自主设计的落锤试验机上进行了6根内八边形空心钢筋混凝土柱和4根内衬八边形钢管空心钢筋混凝土柱承受侧向低速撞击荷载的动力响应的试验研究。在实验中记录了构件破坏形态、撞击力时程曲线和跨中位移时程曲线,并从撞击高度(H)、边界条件和钢板厚度等方面分析了构件的耐撞性能。试验结果表明内八边形钢筋混凝土柱和内衬八边形钢管空心钢筋混凝土柱在撞击荷载作用下的破坏形态主要分为两破坏类型,分别为局部型破坏(Ⅰ型)和整体型破坏(Ⅱ型);两端固定对构件的耐撞击性能有提升作用。(2)利用ANSYS/LS-DYNA建立了内八边形空心钢筋混凝土柱和内衬八边形钢管空心钢筋混凝土柱在两端固支下的有限元模型。通过与试验的撞击力时程曲线和跨中位移时程曲线进行对比,发现试验结果和有限元模拟结果吻合较好,验证了模型的适用性和可靠性。(3)在有限元模型验证吻合较好的基础上,主要分析箍筋和纵筋的屈服强度对内八边形空心钢筋混凝土柱的耐撞击性能的影响;分析箍筋、纵筋和钢管的屈服强度对内衬八边形钢管空心钢筋混凝土柱耐撞击性能的影响。结果表明:箍筋的屈服强度对内八边形空心钢筋混凝土柱的耐撞击性能有影响;纵筋的屈服强度对内八边形空心钢筋混凝土柱的耐撞击性能没影响;箍筋和钢管的屈服强度对内衬八边形空心钢筋混凝土柱的耐撞击性能有影响;纵筋的屈服强度对内衬八边形空心钢筋混凝土柱的耐撞击性能没有影响。(4)当构件的截面形式固定,构件里面包含的钢筋和钢管屈服强度固定时,构件的耐撞击性能达到最优时,构件的混凝土强度存在一个最佳强度值。当混凝土的强度达到这个值之前,提高混凝土的强度可以有效的提高构件的耐撞击性能;当混凝土的强度值超出这个值后,构件的耐撞击性能几乎没有变化。当撞击高度一定,落锤质量一定,构件两端的约束条件一定时,耐撞击性能越好的构件,在达到最佳耐撞时材料的强度越高。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)

张晶,郭媛,张绪树,张玉文[4](2018)在《侧向撞击时肩部有限元分析》一文中研究指出针对现实生活中易发的肩部侧向撞击损伤,探讨肩部在3.5m/s侧向撞击下的力学响应,根据应力分布对损伤易发部位进行预测。基于逆向工程原理,构建了包括骨骼、韧带、软骨、肌肉等组织的人体肩关节有限元模型;在保证计算时间的情况下,尽量增加网格的数量,保证结果的精度和准确性。施加静态横向载荷,给出位移变化情况,通过与前人实验数据对比,验证了模型的有效性。结果表明,所建模型静载位移跟尸体实验数据趋势基本吻合,侧向撞击中Von Mises应力峰值为70.12MPa,损伤可能性按照肩胛颈、肱骨头、肱骨颈、锁骨下表面的顺序依次降低,在肩部侧向碰撞的预防和救治中要首先考虑这些位置的损伤并做好相应的保护固定措施。(本文来源于《太原理工大学学报》期刊2018年06期)

陈亮廷,王蕊[5](2019)在《侧向撞击荷载作用下内八边形空心钢筋混凝土柱的动力响应》一文中研究指出相比于实心钢筋混凝土柱,空心钢筋混凝土柱具有自重轻和截面扩展好等优点,被广泛地用作桥墩,由此其不可避免地会受到船舶的撞击。本文中进行6根内八边形空心钢筋混凝土柱和4根内衬八边形钢管空心钢筋混凝土柱的动力响应的实验。在实验中记录了构件破坏形态、撞击力时程曲线和跨中位移时程曲线,并从撞击高度、边界条件和钢板厚度等方面分析了构件的耐撞性能。结果表明:内八边形钢筋混凝土柱和内衬八边形钢管空心钢筋混凝土柱在撞击荷载作用下的破坏形态主要分为两种破坏类型,分别为局部型破坏和整体型破坏;撞击高度越大构件破坏越严重;两端固定对构件的耐撞击性能有提升作用;钢管厚度对构件的耐撞击性能有较明显的提升作用。(本文来源于《爆炸与冲击》期刊2019年07期)

刘烨,王蕊,李志刚[6](2018)在《CFRP-混凝土-钢管组合结构在低速侧向撞击下的动力响应》一文中研究指出采用有限元软件ABAQUS建立了碳纤维增强聚合物(CFRP)-混凝土-钢管组合结构在低速侧向撞击作用下的有限元模型。模型的计算结果与试验结果吻合良好,能够较好地模拟CFRP-混凝土-钢管在侧向撞击下的力学特性。利用该模型,对试件在冲击荷载作用下的动力响应全过程进行分析,采用正交分析法研究了冲击高度、空心率等7种因素对试件冲击力峰值、冲击力平台值和跨中残余挠度的影响。结果表明:冲击高度(冲击能量)是影响冲击力峰值的主要因素;空心率是影响冲击力平台值的主要因素,并且当空心率在0.3~0.7之间时,试件的抗撞击性能随着空心率的提高而逐渐增强;冲击后结构的跨中残余挠度由冲击高度、空心率、CFRP层数、CFRP方向等因素共同影响。(本文来源于《爆炸与冲击》期刊2018年04期)

张晶[7](2018)在《肩部叁维有限元模型的建立及侧向撞击中的力学分析》一文中研究指出道路事故中,车辆侧向碰撞约占1/3,车辆前碰撞安全标准的提高使侧向碰撞成为事故中最重要的致命原因之一。侧向碰撞中人体肩部直接受到冲击,承担主要载荷,一定程度上减小了传向胸部的载荷。对肩部碰撞响应的深入研究,一方面有助于提高对上肢的保护,另一方面可探究肩部和上臂对胸部的保护机制。目前,国内对肩部叁维有限元建模与碰撞力学分析的报道较少,本文的目的是建立肩部叁维有限元模型并进行碰撞力学分析,主要工作和结论如下:(1)综述了肩部建模和损伤研究进展,简要概述了生物力学研究方法,对肩部的解剖结构、常见损伤和治疗进行了介绍。(2)基于逆向工程原理,应用商业软件构建了人体肩部几何实体和有限元模型(包括骨骼、韧带、软骨、肌肉等组织)。肩部叁维实体模型图像清晰,外表面光滑,空间位置相对准确,模型的建立较好地体现了肩部的复杂几何形状和骨密度的不均匀性,为进一步研究肩部的生物力学提供了基础工具。(3)从静态横向拉伸和动态冲击模拟两方面,对所建的肩部有限元模型进行了验证。横向拉伸加载,得到了位移变化情况,将标志点的位移与文献中的实验数据进行了对比;动态冲击中,刚性质量块以1.5m/s的速度撞击模型,对接触力的变化进行了分析。模拟和实验结果相符,验证了模型的有效性。(4)肩部侧向撞击中的力学分析,分别进行了3.5m/s和6m/s两种速度工况的模拟,对两种工况得到的主要骨骼的Von Mises应力分布进行了分析、对比,对骨折高风险位置进行了预测。得出的主要结论有:不同碰撞速度下,各骨性组织应力出现可重复性的、不均匀的变化,随着速度的增大,峰值应力也相应增大,且峰值应力增长率高于速度增长率;碰撞中肩胛颈、肱骨外科颈、锁骨下表面出现应力峰值,且应力峰值大小依该顺序递减,据此推测碰撞中肩胛颈、肱骨外科颈、锁骨下表面最易发生骨折;碰撞中肩胛骨主要承担载荷,肩胛颈、肩胛冈、肩胛骨外侧缘起到应力传导和分散应力的作用;锁骨上下表面均易发生应力集中,且下表面应力集中更为明显,骨折固定时应主要对上下表面进行支撑。本文的结果对于了解肩部侧向碰撞过程中各组织的生物力学响应、肩部碰撞的防护以及碰撞后的临床治疗具有一定的参考价值。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-06-01)

蔡步健,郑昌龙,张俊杰,黄建峰,曾令松[8](2018)在《基于ECER44设备实现ECER129侧向撞击能力的研究》一文中研究指出欧洲颁布了最新的儿童安全座椅标准ECE R129,并有望于2020年全面取代ECE R44,该标准相比现有标准ECE R44变化最大之处就是新增加了侧面碰撞防护要求。主要介绍在现有ECE R44的设备基础上,根据实际情况,经过改造使原有设备功能更加完善,使之具备完成ECE R129侧面碰撞的能力。(本文来源于《机电工程技术》期刊2018年03期)

刘烨[9](2017)在《CFRP—混凝土—钢管组合柱低速侧向撞击性能的研究》一文中研究指出FRP-混凝土-钢管组合柱(FRP-concrete-steel double skin tubular columns)是在中空夹层钢管混凝土柱和FRP约束混凝土柱的基础上提出的一种新型组合结构。这种构件既具有传统中空夹层钢管混凝土柱自重轻、抗压承载力高、抗弯刚度大以及良好的塑形、韧性等特性,也具有FRP的耐腐蚀、抗疲劳以及施工方便等优良性能,因此常被用作桥墩柱和海洋开发平台支架柱。而在结构服役期间不可避免的会遭受偶然荷载的撞击,经常会导致其局部损伤乃至整体破坏。因此,本文对CFRP-混凝土-钢管组合柱低速侧向撞击后的力学性能进行了试验研究和理论分析。主要开展了如下工作:(1)在太原理工大学的DHR9401型落锤试验机上对两端固支的CFRP-混凝土-钢管组合柱进行了侧向撞击试验,通过改变落锤高度和CFRP层数对试件进行区分,试验中主要记录了撞击力、跨中挠度以及关键点应变随时间变化的数据,并于试验后拍摄下试件整体和局部的残余变形。(2)在充分考虑内钢管和混凝土材料应变率效应和接触类型的基础上,利用有限元软件ABAQUS建立了两端固支的CFRP-混凝土-钢管组合柱在侧向撞击荷载下的有限元模型。接着利用有限元软件的仿真计算结果与试验结果进行对比,从而验证模型精度。(3)基于验证后的有限元模型,对试件典型算例在侧向撞击荷载作用下的动力响应全过程进行分析。利用正交试验法建立起不同参数下的两端固支的CFRP-混凝土-钢管组合柱的分析模型,采用极差法对试验结果进行分析,从而确定影响试件撞击力峰值、撞击力平台值以及跨中残余挠度的各个参数权重,并进一步对主要影响参数进行深入研究。(本文来源于《太原理工大学》期刊2017-05-01)

邹淼,王蕊[10](2017)在《侧向撞击荷载下FRP管-混凝土-钢管组合梁抗撞性能的理论分析模型》一文中研究指出基于ABAQUS有限元软件为平台建立了FRP管-混凝土-钢管组合结构在低速侧向撞击荷载下的有限元计算模型,该模型计算结果与现有试验结果对比后吻合良好,能够较好地模拟FRP管-混凝土-钢管组合结构在侧向撞击作用下的性能。同时利用该模型进行了有限元参数分析,通过改变冲击能量和空心率来分析它们各自对该组合结构撞击性能的影响。得出的结论是冲击能量对该组合结构跨中极限挠度影响显着,但冲击力平台值却几乎不变;空心率对该组合结构抗撞击性能影响较大,尤其是当空心率在0.6~0.8范围内时组合结构展现出良好的抗撞击性能,且当空心率χ=0.7时,FRP管-混凝土-钢管组合结构表现出的抗冲击力学性能最好。这些研究对进一步开展FRP管-混凝土-钢管组合结构的抗撞击性能研究提供了一定的参考依据。(本文来源于《振动与冲击》期刊2017年06期)

侧向撞击论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用数值模拟手段,从撞击力、撞击位移、塑性变形、能量状态角度,分析了撞击位置、撞击速度对型钢混凝土框架动力性能的影响。结果发现:撞击位置、撞击速度对撞击力影响明显;不同撞击位置下框架的塑性变形存在差异,且塑性变形随着撞击速度的增大而加剧;受撞位置是塑性耗能的主要位置,节点位置的塑性耗能水平与撞击速度的变化关系不大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

侧向撞击论文参考文献

[1].张景峰,景媛,张楠,李小珍,张岗.列车侧向撞击作用下U型梁碰撞荷载及损伤演化分析[J].建筑科学与工程学报.2019

[2].段臣臣.型钢混凝土框架侧向撞击下的响应分析[J].建材世界.2019

[3].陈亮廷.侧向撞击荷载作用下空心钢筋混凝土柱的力学性能研究[D].太原理工大学.2019

[4].张晶,郭媛,张绪树,张玉文.侧向撞击时肩部有限元分析[J].太原理工大学学报.2018

[5].陈亮廷,王蕊.侧向撞击荷载作用下内八边形空心钢筋混凝土柱的动力响应[J].爆炸与冲击.2019

[6].刘烨,王蕊,李志刚.CFRP-混凝土-钢管组合结构在低速侧向撞击下的动力响应[J].爆炸与冲击.2018

[7].张晶.肩部叁维有限元模型的建立及侧向撞击中的力学分析[D].太原理工大学.2018

[8].蔡步健,郑昌龙,张俊杰,黄建峰,曾令松.基于ECER44设备实现ECER129侧向撞击能力的研究[J].机电工程技术.2018

[9].刘烨.CFRP—混凝土—钢管组合柱低速侧向撞击性能的研究[D].太原理工大学.2017

[10].邹淼,王蕊.侧向撞击荷载下FRP管-混凝土-钢管组合梁抗撞性能的理论分析模型[J].振动与冲击.2017

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