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:

Проектирование поперечного профиля
За исходную отметку для составления поперечного профиля земляного полотна принимаем отметку верха земляного полотна по оси главного пути, которая находится выше отметки бровки земляного полотна, указываемой в продольном профиле, на высоту сливной призмы. Для заданных сечений намечаем на масштабном ...

Технология работы промежуточной станции
Технология работы промежуточной станции определяется организацией пропуска грузовых и пассажирских поездов, обработки сборных поездов и фронтов грузовой работы. Пассажирские и грузовые поезда пропускаются по главному пути I (Iа). Пригородные поезда с направления В принимаются на 2-й приемоотправочн ...

Подготовка грузовых помещений, грузовых устройств и механизмов к приему груза
Для того чтобы судно было во всех отношениях к приёму нового груза на борт экипаж судна должен выполнить ряд мероприятий. Самым первым действием является зачистка трюма. Операция производится силами экипажа или работниками порта в зависимости от обычаев порта, условий договора. При зачистке трюма с ...