Analiza odkształceń i naprężeń w stalowych słupach latarni ulicznych obciążonych dynamicznie w testach zderzeniowych

• Autorzy: Skrzat A.

Warianty tytułu

EN

Strain and stress analysis it the street lighting posts dynamically loaded in crash-tests

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jednym z najważniejszych celów procesu projektowania słupów latarni ulicznych jest spełnienie wymagań normy EN 12767 dotyczącej biernego bezpieczeństwa konstrukcji drogowych. Podczas uderzenia samochodu w słup właściwie zaprojektowana konstrukcja powinna w znacznym stopniu zredukować powstające przeciążenia. Testy zderzeniowe przeprowadzane na rzeczywistych obiektach są bardzo kosztowne, co w praktyce uniemożliwia przebadanie różnych wariantów konstrukcyjnych słupa. Symulacje numeryczne testów zderzeniowych samochodu z latarnią uliczną pozwalają na wybór rozwiązania konstrukcyjnego optymalnego pod względem bezpieczeństwa. W artykule zaprezentowano wyniki symulacji numerycznych wykonanych metodą elementów skończonych z zastosowaniem podejścia typu dynamic explicit. Podejście to pozwala na efektywne rozwiązywanie silnie nieliniowych problemów dynamiki. W ramach przeprowadzonych prac analizowano i porównywano ze sobą oryginalne i modyfikowane słupy stożkowe i ośmiokątne. Analizowano deformacje i rozkłady naprężeń występujące w słupach podczas uderzenia samochodem poruszającym się z prędkością 35 i 100 km/h. Szczególną uwagę poświęcono zbadaniu wpływu rozwiązań konstrukcyjnych osłabiających konstrukcję słupa na jego deformacje i ilość pochłanianej energii.

EN

One of the most important goals in designing of street lighting posts is the fulfillment of requirements of EN 12767 standard which refers to passive safety of road constructions. Lighting posts should reduce overload force when stroked by a passenger car. Experimental investigations involving real posts and cars are relatively expensive, and do not allow for investigation of various types of posts, therefore. In numerical simulations considering different types of lighting posts, the optimal solution might be selected. Obtained results provide hints about possible modifications necessary to change the level of energy absorption and passengers safety. The numerical simulations of passenger car - lighting post crashes are presented in this paper. The analysis is performed by finite elements method using dynamic explicit approach. It is very effective tool for solving highly non-linear dynamic problems. Original and modified octagonal and conical poles are investigated, and the obtained results are compared. Deformations and stress distributions in street lighting posts stroked by a passenger car driving at 35 and 100 km/h are analysed. The special attention is focused on the investigation of influence of weakening structural solutions on post deformations and energy absorption.

Słowa kluczowe

PL

latarnie uliczne; bezpieczeństwo bierne; podejście dynamic explicit

EN

lighting posts; passive safety; dynamic explicit

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 56, nr 11
• Strony: 667--671
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., fot.

Twórcy

autor

Skrzat A.

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Przeróbki Plastycznej, Rzeszów

Bibliografia

• 1. Bathe K. J.: Finite Element Procedures. Upper Saddle River 1996, Prentice Hall.
• 2. Belytschko T., Liu W.K., Moran B.: Nonlinear Finite Elements for Continua and Structures. West Sussex 2000, Wiley.
• 3. Harless D., Hoffer G.: Do laboratory frontal crash test programs predict driver fatality risk?. Accident Analysis and Prevention 2007, t. 39, s. 902-913.
• 4. Jermakian J.: Crash avoidance potential of four passenger vehicle technologies. Accident Analysis and Prevention 2011, t. 43, s. 732-740.
• 5. Ren Z., Vesenjak M.: Computational and experimental crash analysis of the road safety barrier. Engineering Failure Analysis 2005, t. 12, s. 963-973.