Технические испытания

Процесс взаимодействия транспортного средства с барьерными ограждениями является чрезвычайно сложным физическим явлением, при котором элементы конструкций подвергаются интенсивным пластическим деформированиям со сложными и непрерывно меняющимися граничными условиями и высокими степенями геометрической и физической нелинейности. Для расчета используется численный метод конечных элементов с явной формой интегрирования во времени. Численная методика, реализованная в программном комплексе LS-DYNA, для данного типа задач позволяет получать наиболее объективную физическую картину для данного класса явлений.
Принцип расчетного метода заключается в разбиении сложных геометрических областей на элементарные объемы или поверхности – конечные элементы, поведение которых затем описывается с помощью системы уравнений механики сплошных сред или теории оболочек. В зависимости от вида конструкции для различных элементов ограждений и транспортных средств применяется пространственная дискретизация на твердотельные конечные элементы, оболочки и линейные – балки, стержни и тросы.

Одним из основных параметров, влияющих на точность расчетов в целом, являются соотношения для поведения материалов. Для описания физико-механических свойств поведения материалов используются наиболее совершенные модели сталей, грунтов, бетонов, учитывающие весь спектр отклика материалов на высокоинтенсивные ударные воздействия, такие пластическое течение с деформационным упрочнением, зависимость предела текучести от скорости деформации, учет разупрочнения и разрушения при накоплении критических деформаций. Все расчетные модели и константные наборы моделей материалов проходят многопараметрическую верификацию и валидацию, что в конечном итоге позволяет минимизировать погрешности результатов до 15 %.

Расчетная методика

Фрагмент расчетной модели наезда автобуса на дорожное ограждение.

Верификация процесса статического деформирования стойки

Верификация процесса разрушения болтового соединения