影響波形護欄防護性能的內在因素分析：護欄能否在事故中最大程度的保護乘員免受傷害最終還是取決于波形護欄自身的結構以及材料特性.護欄設計的最終目的就是希望在最壞的情況下也能保護乘員免受損傷。影響護欄性能的內在因索有材料的特性、護欄板與立(li)柱之間的(de)(de)聯結、護欄板、立(li)柱的(de)(de)結構形式等(deng)。下面(mian)將對以上不同的(de)(de)方面(mian)分(fen)別進行研究.

　　摩擦系數

　　車輛與地面以及波形護欄板之間的(de)摩擦對事(shi)故車(che)(che)輛(liang)(liang)在(zai)(zai)碰(peng)撞(zhuang)中(zhong)表現出來的(de)行為有(you)顯著的(de)影響(xiang)。通過理論分(fen)析很容(rong)易知道(dao)車(che)(che)輛(liang)(liang)在(zai)(zai).與波形(xing)護欄(lan)(lan)碰(peng)撞(zhuang)的(de)時候，車(che)(che)輛(liang)(liang)所受到的(de)作(zuo)(zuo)用(yong)力(li)(li)可以分(fen)解為橫向力(li)(li)和縱向力(li)(li)，如圖4.7所示(shi)。橫向分(fen)力(li)(li)垂(chui)直于護欄(lan)(lan)的(de)縱平(ping)面，這個力(li)(li)會使事(shi)故車(che)(che)輛(liang)(liang)順時針偏轉(zhuan);縱向力(li)(li)與波形(xing)護欄(lan)(lan)的(de)縱平(ping)面平(ping)行.這個力(li)(li)的(de)大小取(qu)決(jue)與車(che)(che)輛(liang)(liang)與護欄(lan)(lan)扳之間的(de)摩擦力(li)(li)的(de)大小。縱向作(zuo)(zuo)用(yong)力(li)(li)將使車(che)(che)輛(liang)(liang)逆時針偏轉(zhuan)。

　　在這兩(liang)個(ge)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)作(zuo)用下事故車輛(liang)的(de)(de)(de)速度會(hui)減慢，并以一定的(de)(de)(de)角度轉向。如果橫(heng)向力(li)(li)(li)(li)引起的(de)(de)(de)力(li)(li)(li)(li)矩大.縱(zong)向力(li)(li)(li)(li)產生的(de)(de)(de)力(li)(li)(li)(li)知那么率故車輛(liang)將(jiang)順(shun)時針轉向靠(kao)近護(hu)把輛(liang)的(de)(de)(de)運動軌(gui)跡得到(dao)校正:反之事故車輛(liang)將(jiang)會(hui)出(chu)w橫(heng)向打轉或者翻滾(gun)等不良的(de)(de)(de)后果。

　　圖4.7轎(jiao)車受力分解圖

　　一般車(che)輛的(de)(de)(de)輪(lun)胎與千的(de)(de)(de)路面之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)摩擦系(xi)數為(wei)0.7左右，車(che)輛與波(bo)形護(hu)(hu)欄板之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)摩擦系(xi)數在0.1-0甲(jia)4之間(jian)(jian)。本(ben)文(wen)將通過改變車(che)輛與波(bo)形護(hu)(hu)欄板之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)摩擦系(xi)數來研究摩擦力對護(hu)(hu)欄防護(hu)(hu)性(xing)能的(de)(de)(de)影:響。

　　圖4.8u=0.3時(shi)轎車(che)在碰撞(zhuang)中出(chu)現橫(heng)向打轉的現象

　　這里對三(san)種不同摩擦(ca)(ca)力條件下(xia)的(de)(de)(de)(de)碰(peng)撞(zhuang)進行對比研究(jiu);轎(jiao)(jiao)(jiao)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)初(chu)始(shi)碰(peng)撞(zhuang)速度(du)都是80tm/h,初(chu)始(shi)碰(peng)撞(zhuang)角度(du)都是200，轎(jiao)(jiao)(jiao)車(che)(che)與波形護欄(lan)板之間的(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)(ca)系數分(fen)別為(wei)0.1、0.2和。.通過(guo)仿(fang)真，發(fa)現(xian)當(dang)摩擦(ca)(ca)系數為(wei)0.3的(de)(de)(de)(de)時(shi)候(hou)，轎(jiao)(jiao)(jiao)車(che)(che)出現(xian)橫向(xiang)打轉的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)，如圖4.8所(suo)示(shi)，圖4.9所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)是這三(san)種情況(kuang)下(xia)轎(jiao)(jiao)(jiao)車(che)(che)質(zhi)心處的(de)(de)(de)(de)合(he)成加速度(du)的(de)(de)(de)(de)時(shi)間歷(li)程曲(qu)線(xian)。

　　圖4.9轎車(che)質心處的合成加速度

　　從(cong)圖4.9中可(ke)以(yi)看出隨著(zhu)摩擦(ca)系(xi)數(shu)的(de)(de)增大轎車(che)質心處的(de)(de)合成加速度也在(zai)(zai)增大，這就增加了乘員(yuan)在(zai)(zai)事(shi)故中遭受損傷(shang)的(de)(de)風險.因此從(cong)材料(liao)的(de)(de)角(jiao)度出發(fa)，用于波形(xing)護(hu)欄(lan)板(ban)的(de)(de)材料(liao)與車(che)輛fs!的(de)(de)摩擦(ca)系(xi)數(shu)應該(gai)盡可(ke)能(neng)的(de)(de)小。從(cong)設計的(de)(de)角(jiao)度上可(ke)以(yi)考(kao)慮采(cai)用一種(zhong)新的(de)(de)結構(gou).既能(neng)保證護(hu)欄(lan)板(ban)應有的(de)(de)強度又能(neng)在(zai)(zai)碰撞中減(jian)少與事(shi)故車(che)輛的(de)(de)接觸(chu)面積從(cong)而達到減(jian)小摩擦(ca)的(de)(de)作用，使(shi)波形(xing)護(hu)欄(lan)在(zai)(zai)事(shi)故中能(neng)更好的(de)(de)保護(hu)乘員(yuan)。

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