影響波形護欄防護性能的外在因素分析

 　　影響波形護欄防護性能的外在因素分析，一個波形護欄系統建立之後，它對某特定條件下的事故車輛的防護作用基本上是不變的，但是在不同的條件下其防護作用存在差異.本文將引起這種差異的因素視爲外在因素，這主要指車輛的初始碰撞速度和初始碰撞角度.通過研究，找出這些因素對護欄防護性能的影響規律，這種規律可以作爲今後制定交通安全法規的參考依據。

　　初始碰撞角度

　　在初始碰撞速度相同但初始碰撞角度不同的情況下波形護欄對車輛的防護作用存在差異。本文將通過下面的碰撞仿真實驗來進行研究。實驗的碰撞條件如下:轎車的初始碰撞速度都是80khnlh,初始碰撞角度分別是150、200和250。實驗分兩種情況進行，

　　①在初始碰撞角度變化後依然保持轎車與波形護欄最初的接觸位置不變。實驗結果表明，轎車質心處的合成加速度會隨着碰撞角度的增大而增大。

　　②隨着碰撞角度的增大，轎車與波形護欄的初始接觸位置逐漸遠離波形護欄立柱，如圖4.3所示。

　　這種情況下，由于轎車與波形護欄的初始接觸位置發生了改變，出現了不同的結果，如圖4.4所示.隨着角度的增大.轎車質心處的合成加速度的峰值沒有增大反而略有減小。

　　圖4.4不同碰撞角度轎車質心處的合成加速度

　　上面的結果表明.由于轎車與波形梁波形護欄的初始碰撞位置的變化，大的初始碰撞角不一定會增大成員的損傷風險.

　　碰撞速度

　　前面對相同的初始碰撞速度，不同初始碰撞角度的情況進行了研究，現在將對相同的碰撞角度，不同的碰撞速度下的碰撞進行研究。與前面一樣進行三個不同條件下的碰撞仿真實驗，實驗的初始條件如下:轎車的初始碰撞角度爲Zoo.初始碰搔速度分別爲80km/h、90km/h和I00km/h,如圖4.5所示是這三種情況一「轎車質心處合成加速度的時間曆程曲線.

　　從圖中可以看出:在碰撞角度相同的情況下隨着碰撞速度的增大轎車質心處的合成加速度的峰值也在增大.這表明隨着碰撞速度的增大碰撞的劇烈程度在增加，事故車輛中乘員受到損傷的危險在增大。另一方面也可發現，雖然碰撞速度的增量是相同的，但是加速度幅值的變化量並不一樣.從圖中4.5中可以看到隨着w撞速度的增加.加速度幅值的增量在減小。

　　圖4.5不同碰撞速度轎車質心處的合成加速度

　　上面分別在保持角度不變和速度不變的情況下研究了事故車輛的初始碰撞角度和初始碰撞速度對波形護欄防護性能的影響，但沒有對極限碰撞速度和碰撞角度之間的關系做進一步的研究。實際上對于某一特定的波形梁護欄而言，對不同速度和角度的碰撞事故其防護能力總是有限的，而且存在差異.這種差異具體的體現就是對于某一特定的初始碰撞角度會存在一個極限初始碰撞速度.在此速度之下事故車輛在碰撞過程中不會傾覆[337。根據前人的研究成果發現碰撞角度與極限碰撞速度之間存在非線性的單調遞減關系，如圖4.6所示。

　　圖4.6碰撞角度與極限碰撞速度之間的關系

　　當碰撞角度相對較小的時候，碰撞角度的變化引起的極限初始碰撞速度的變化比較大;但是在碰撞角度相對較大的情況下，碰撞角度變化引起的極限初始碰撞速度的變化會變小.