滚石-桥墩防撞物刚性碰撞精细化分析及设计方法
CSTR:
作者:
作者单位:

(1. 东南大学 交通学院, 210096 南京;2. 东南大学 成贤学院, 210088 南京)

作者简介:

叶欣(1978—),男,博士,讲师.

通讯作者:

熊文,wxiong@seu.edu.cn.

中图分类号:

U442.5+9

基金项目:

国家自然科学基金(51208097); 高等学校博士学科点专项科研基金(20120092120058); 江苏省自然科学基金(BK2012343).


Collision simulation and rigid design between rolling stone and anti-collision structure for bridge piers
Author:
Affiliation:

(1. School of Transportation, Southeast University, 210096 Nanjing, China;2. Chengxian College, Southeast University, 210096 Nanjing, China)

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    为了防止滚石撞击桥墩,按刚性防撞思路提出一种桥墩防滚石撞击的构造措施.首先基于动力学基本原理,建立滚石-桥墩防撞物刚性碰撞耦合精细化动态模型,并在动力学分析中考虑非线性、界面接触以及本构关系,同时对关键计算参数给出建议取值.进而基于所提出的精细化碰撞模型,采用ANSYS/LS-DYNA计算模块,数值仿真滚石撞击刚性防撞物的动态全过程,并从能量角度检验该计算方法的数值稳定性.最后,从材料破坏耗能与能量转换效率角度提出桥墩刚性防滚石撞击物的设计准则.计算结果表明,所提出的精细化碰撞计算方法具有良好的可行性与合理性,同时所提出的桥墩刚性防撞物亦达到预期的防撞效果.研究结论可以为今后此类刚性防撞结构设计或建立相关规程提供理论参考.

    Abstract:

    To avoid the rolling stone hitting on bridge piers, a new anti-collision rigid structure design was proposed. First, a fine simulation methodology for simulating the collision between the rolling stone and anti-collision structure was given using the nonlinearity, contact algorithm, and constitutive relation in the dynamics theory, and the key parameters in this simulation were suggested. Then the entire collision process was analyzed by ANSYS/LS-DYNA program, and the simulation stabilization was verified from the system energy viewpoint. Finally, a design criterion of this anti-collision rigid structure for bridge piers was built in terms of damage-released energy and energy conversion efficiency. Based on the results the proposed simulation methodology shows its good feasibility and rationality and the expected anti-collision effects of such structure are proved.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

叶欣,熊文,张娟秀.滚石-桥墩防撞物刚性碰撞精细化分析及设计方法[J].哈尔滨工业大学学报,2015,47(2):117. DOI:10.11918/j. issn.0367-6234.2015.02.021

复制
相关视频

分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2013-12-25
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2015-03-03
  • 出版日期:
文章二维码