Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Evaluation of the Reliability of the Shoulder and Knee Joint of the KPSIT C50 Dummy Adapted to Crash tests carried out at low speeds

Jaśkiewicz Marek

Eksploatacja i Niezawodność

|

2024

|

Vol. 26, no. 1

art. no. 178376

EN

The article presents the results of experimental studies on the reliability and monitoring of the condition of the knee and shoulder joints of an anthropometric dummy designed for low-speed crash tests. Next, the characteristics of the resistance moments in the joints of the KPSIT C50 dummy are compared with the characteristics of the drag torque of the HYBRID III C50 dummy. The patented and manufactured knee and shoulder joints of the KPSIT C50 dummy characterized by a simple structure. The article presents a comparison of the resistance moments in the knee and shoulder joints of the KPSIT C50 dummy before crash tests and after a series of 200 crash tests. It has been shown that the patented solutions that have been used for low-speed crash tests do not need to be calibrated after a series of 5 crash tests, as is the case with the Hybrid III dummy. In addition, the results of experimental research presented in the article confirm the durability of the KPSIT C50 dummies joints and the possibility of using thejoints for other centiles of anthropometric dummies.

2

Rozwiązania dotyczące bezpieczeństwa biernego pojazdów kolejowych

Szachniewicz Bartosz

Paragraf na Drodze

|

2023

|

Nr 2

9--15

PL

Celem pracy jest omówienie problematyki bezpieczeństwa (biernego) pasywnego w pojazdach kolejowych, w tym przede wszystkim przedstawienie aktualnych rozwiązań elementów absorbujących energię zderzenia. W kolejnych punktach wskazano podstawowe funkcje pełnione przez systemy bezpieczeństwa pasywnego oraz omówiono źródło obowiązujących przepisów. Wymieniono scenariusze zderzeniowe oraz omówiono podstawowe kryteria oceny konstrukcji pojazdu. Ostatecznie przedstawiono wybrane rozwiązania układów bezpieczeństwa biernego stosowane wybranych typach lokomotyw oraz zespołów trakcyjnych.

EN

The aim of the article is to discuss the issues of passive safety in railway vehicles. Current design of the elements absorbing collision energy is presented. Basic functions performed by passive safety systems are indicated and the source of the applicable regulations is discussed. Crash scenarios are listed and the basic criteria for vehicle structure assessment are discussed. Some solutions of passive safety systems used in selected types of locomotives and multiple units are presented.

3

Analytical approach for vehicle body structures behaviour under crash at aspects of overloading and crumple zone length

Kurpisz Dariusz, Obst Maciej, Szymczak Tadeusz, Wilde Radosław

Acta Mechanica et Automatica

|

2023

|

Vol. 17, no. 1

68--75

EN

Road safety problem is still topical, especially since the number of vehicles and the volume of traffic are increasing. It is possible to increase the safety of road users through systemic changes in many areas related to transport. The deformation of the vehicle body during an accident has an impact on the loads acting on the passengers. Vehicle body deformation depends on complex parameters, and knowledge of these parameters is essential for designing crumple zones and the accident reconstruction process. Knowledge of the mechanical parameters of the vehicle structure during deformation is also a reference to passenger injury indicators assessment. This paper reports results from the analytical approach for determining the protection level of personal vehicles. The proposed conception is based on the results from the static stiffness characteristic of the Ford Taurus, which gives the possibility of phenomenological and simple body crumple analytical description at a speed equal to 10 km/h, 40 km/h, 56 km/h and 60 km/h, which is an original part of the work. The approach enables us to describe the vehicle crash by focusing on variations of deformation in time, stiffness, vehicle collision time (duration), deceleration and dynamic crash force. Basing on the body stiffness data of the personal vehicle, the length of the deformation zone in the front of the car and the maximum values of force at the crash for a speed of 60 km/h are presented. Results obtained by the authors show that is possible to estimate the overloading level during the crash time of a vehicle based on the stiffness characteristic of the car body. The proposed methodology can be developed and the advantage of the presented procedure is an uncomplicated useful tool for solving complex problems of a vehicle crash.

4

Comparison of safety barrier parameters in the case of double impact at the same location

Wicher Ewa, Kucharski Dawid

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2021

|

Vol. 20, no. 4

345--358

EN

The article describes the double impact of a 900-kg passenger vehicle against a steel safety barrier at the same spot. The crash tests were carried out by the IBDiM Crash Test Team at the test site in Inowrocław. The first crash test was carried out on a new steel safety barrier. The second test was performed on the same barrier, damaged in the first impact. The tests reflected situations encountered on the roads when a safety barrier remains unrepaired for a certain time and another accident occurs. Acceleration severity index (ASI) and theoretical head impact velocity (THIV) were chosen as quantitative measures of the consequences of the impact. The analysis of the parameters obtained from both tests showed that the road steel safety barrier retained its safety level after being hit twice by a passenger vehicle. Based on the observations from crash tests of passenger vehicles with safety barriers, the consequences of such collisions in terms of barrier performance often do not require immediate repairs of the deformed barriers.

PL

W artykule opisano dwukrotne uderzenie pojazdem osobowym o masie 900 kg w stalową barierę ochronną w tym samym miejscu. Próby zderzeniowe zostały wykonane przez Zespół Testów Zderzeniowych IBDiM na poligonie w Inowrocławiu. Pierwszy test zderzeniowy został przeprowadzony na zamontowanej nowej stalowej barierze ochronnej. Drugi test wykonano na tej samej barierze, odkształconej w wyniku pierwszego uderzenia. Miało to na celu odzwierciedlenie sytuacji spotykanych na drogach, gdy bariera ochronna nie została naprawiona, a miał miejsce kolejny wypadek. Jako parametry opisujące w sposób ilościowy skutki zderzenia wybrano wskaźnik intensywności przyspieszenia (ASI) oraz teoretyczną prędkość głowy w momencie zderzenia (THIV). Analiza tych współczynników uzyskanych z obu testów wykazała, że drogowa stalowa bariera ochronna po dwukrotnym uderzeniu w nią pojazdem osobowym zachowała swój poziom bezpieczeństwa. Na podstawie obserwacji testów zderzeniowych pojazdów osobowych z barierami ochronnymi można zauważyć, że skutki takich kolizji z perspektywy funkcjonowania barier ochronnych często nie wymagają ich natychmiastowych napraw.

5

Projektowanie drogowych tymczasowych barier ochronnych dla samochodów osobowych

Kaszyńska Maria, Zieliński Adam, Skibicki Szymon

Przegląd Budowlany

|

2021

|

R. 92, nr 5-6

18--25

PL

W artykule omówiono proces projektowania innowacyjnej tymczasowej bariery ochronnej spełniającej wymagania normy EN 1317 i zapewniającej poziom bezpieczeństwa T1/W1. Proces projektowy wspomagany był przez analizy teoretyczne, modelowe, badania laboratoryjne i symulacyjne (MES). Symulacja numeryczna testów zderzeniowych dała zbliżone rezultaty co do długości kontaktu pojazdu podczas zderzenia, prędkości pojazdu po zderzeniu, deformacji bariery, rozkładu uszkodzeń oraz czasu uderzenia, do wartości uzyskanych w rzeczywistych testach zderzeniowych przeprowadzonych na specjalnym torze. Zachowanie systemu bariery podczas symulacji zderzenia w programie LS-DYNA zostało dobrze odwzorowane. Zaprojektowana bariera po rzeczywistych testach zderzeniowych uzyskała certyfikat potwierdzający wymagane dla danej kategorii barier parametry i została wdrożona do produkcji.

EN

The paper presents a design procedure for an innovative temporary traffic barrier according to EN 1317 with a safety level T1/W1. The design involved theoretical analysis, modeling, lab tests and simulations (FEM). Numerical simulation of the crash tests accurately predicted the contact length for a vehicle, vehicle speed after crash, deformation of the barrier, location of deformation and time. The crash test was carried out on a designated test track. The simulated behavior of the barrier using LS-DYNA program was confirmed by tests. After tests, the designed barrier received an official certification required for commercial implementation.

6

Wpływ prędkości zderzeniowej pojazdu na ciężkość wypadku

Trzeciak Łukasz

Paragraf na Drodze

|

2021

|

Nr 2

45--65

PL

Celem artykułu jest wykazanie, w jaki sposób zwiększenie prędkości uderzenia w taką samą przeszkodę przekłada się na stopień destrukcji pojazdu oraz ryzyko doznania obrażeń ciała przez kierującego. Analizie poddano wyniki prób zderzeniowych konkretnego modelu samochodu, przeprowadzonych przez niezależne organizacje w Stanach Zjednoczonych. Autor podkreśla także konieczność wykonywania niestandardowych testów zderzeniowych, które mogą przyczyniać się do podnoszenia poziomu bezpieczeństwa biernego pojazdów.

EN

The purpose of this paper is to demonstrate how increasing the velocity of impact when hitting the same obstacle affects the degree of destruction of the vehicle and the risk of injury to the driver. The results of crash tests of a particular car model, carried out by independent organizations in the United States, have been analyzed. The necessity of non-standard crash tests which may contribute to increasing the level of vehicles passive safety is emphasized.

7

On analysis of double-impact test of 1500-kg vehicle into w-beam guardrail system

Wilde Krzysztof, Burski Dawid, Burzyński Stanisław, Chróścielewski Jacek, Pachocki Łukasz, Witkowski Wojciech

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 2

101--115

EN

Every day on roads many scenarios of accidents may occur. One of the measures to minimize their consequences is road safety barriers. Finite Element analyses are being increasingly used to support the physical testing of these devices. The paper addresses the issue of a secondary impact into the previously damaged w-beam guardrail system. This situation belongs to one of the most dangerous which can happen on roads and may cause serious hazards, especially if the vehicle goes through the barrier. To evaluate the crashworthiness of the road barrier, the computational model of the crash test was developed and validated against the full-scale crash test. Then two simulations of TB32 crash tests were conducted on both damaged and undamaged road barriers to assess the influence of damage on the effectiveness of the safety system during vehicular impact. The study has revealed that the partially damaged system preserved some of its original functionality.

PL

Systemy ograniczające drogę stosuje się, aby redukować potencjalnie negatywne skutki zjazdu pojazdów z toru jezdni. Przede wszystkim chodzi o zminimalizowanie występowania obrażeń bądź ich intensywności dla uczestników ruchu, w tym dla kierujących pojazdami, pasażerów oraz pieszych. Jednym z typów wypadków są zderzenia pojazdów z barierami drogowymi pod względnie małym kącie uderzenia. Charakteryzują się tym, że bariera pozostaje w niewielkim stopniu zdeformowana, a kierowca często może kontynuować jazdę i odjeżdża z miejsca zdarzenia. Może zdarzyć się tak, że tego typu uszkodzenia przez długi czas pozostają niezgłoszone do służb utrzymujących drogi. Może to powodować, że taki odcinek bariery drogowej może zostać wtórnie uderzony. W związku z powyższym postanowiono przyjrzeć się temu zjawisku przy pomocy narzędzia w postaci symulacji numerycznych MES. Aktualnie metody numeryczne MES są używane na całym świecie, przez wszystkie czołowe Uniwersytety, firmy z branży motoryzacyjnej oraz bezpieczeństwa ruchu drogowego. Niewątpliwą zaletą jest redukcja kosztów w porównaniu do pełnowymiarowych testów zderzeniowych, przy jednoczesnym zachowaniu wiarygodności wyników. Warunkiem wiarygodności jest kompetentny zespół badaczy lub pracowników, który przeprowadza symulację oraz przyrównanie wyników symulacji do co najmniej jednego rzeczywistego testu zderzeniowego. W tej pracy wybrano właśnie tę drogę, gdzie przygotowany został model numeryczny ok. 73 m stalowej bariery drogowej o prowadnicy typu W. Następnie skorzystano z numerycznego modelu samochodu marki BMW o masie 1500 kg, którym zasymulowano uderzenie w tę barierę z prędkością 110 km/h pod kątem 7°. Wyniki tej symulacji porównano z rzeczywistym testem zderzeniowym przeprowadzonym przez Instytut Badawczy Dróg i Mostów (IBDiM) na poligonie Instytutu Badań Ochronnych Systemów (IBOS) w Inowrocławiu. Walidację symulacji numerycznej przeprowadzono zgodnie z raportem technicznym PD CEN/TR 1603-1:2012. Raport ten dopuszcza pewien subiektywizm podczas walidacji, aby go ograniczyć zdecydowano się dodatkowo porównać rezultat ASI z symulacji i pełnowymiarowego testu przy pomocy wskaźników MPC oraz ANOVA, które służą do zbadania podobieństwa dwóch krzywych. Na podstawie przeprowadzonej walidacji użyte modele uznano za poprawne, przez co można przejść do kolejnego kroku. Po poprawniej walidacji modelu przeprowadzono symulację numeryczną zderzenia TB32 (110 km/h, 20°) w dwóch wariantach: Przypadek 1-szy - zderzenie z barierą nieuszkodzoną, Przypadek 2-gi - zderzenie z barierą wstępnie uszkodzoną pojazdem BMW 1500 kg, który uderzył w nią z prędkością 110 km/h pod kątem 7°. Rezultaty symulacji porównano ze sobą i rezultaty pokazują, że wskaźniki deformacji bariery: szerokość pracująca oraz ugięcie dynamiczne (wg EN 1317), dla obu przypadków wychodzą sobie równe. Jeżeli chodzi o wskaźniki intensywności zderzenia ASI oraz THIV (wg EN 1317) to ASI wychodzi nieznacznie wyższe dla przypadku ze wstępnie uszkodzoną barierą, natomiast dla tego samego przypadku THIV uzyskało wartość niższą. Rezultaty pokazują, że barierę podczas obu przypadków zderzenia można zaklasyfikować do tej samej klasy. Większe różnice przy obu przypadkach można zauważyć dopiero podczas analizy efektywnych plastycznych odkształceń, gdzie dla wstępnie uszkodzonej bariery można zaobserwować większe uplastycznienie w okolicach otworów śrubowych. W pracy przebadano stalową barierę drogową o prowadnicy typu W. Poprawnie przeprowadzono walidację modelu, a następnie dokonano analizy przypadku zderzenia TB32 w barierę nienaruszoną oraz wstępnie uszkodzoną. Z przedstawionych rezultatów wynika, że dla testu TB32 bariera utrzymała swoje cechy funkcjonalne, tj. zachowała swoją klasę szerokości pracującej, ugięcia dynamicznego, oraz intensywności zderzenia. Poza tym poprawnie powstrzymała i wyprowadziła pojazd na swój tor. Należy mieć na uwadze, że jest to wyłącznie analiza konkretnego przypadku i w celu wyciągania bardziej ogólnych wniosków należałoby ją odpowiednio rozszerzyć. Kolejnym kierunkiem do badania mogłoby być sprawdzenie jak uszkodzony system mógłby się zachować przy zderzeniu o większej energii kinetycznej, np. uderzenie pojazdem ciężkim.

8

Numerical and experimental analyses of a lighting pole in terms of passive safety of 100HE3 class

Jedliński Tomasz, Buśkiewicz Jacek, Fritzkowski Paweł

Vibrations in Physical Systems

|

2020

|

Vol. 31, nr 3

art. no. 2020307

EN

Nowadays trends related to the road safety make the lighting poles producers meet rigorous requirements that decrease the risk of death and injury of vehicle drivers in case of the impact. New requirements are in force from 1 January 2015, when Road and Bridge Research Institute informed that each pole liable to a direct vehicle impact has to meet Standard PN-EN 12767. The article presents the design of a novel, safe lighting pole. The novelty lies in the pole simplicity, which results in the manufacturing technology the cost of which is comparable to that of the conventional pole. Compared to the conventional poles of thickness 3 mm and greater, this one is made of thin-walled steel sheet of increased strength parameters and specially designed sleeve that is fixed to the base plate. The crash tests carried out on the track for the impact experiments proved that the requirements of the standards in the driver highest safety class and in the high vehicle kinetic energy absorption were satisfied both for the speed impact 35 km/h and 100 km/h. The numerical model for simulations of the vehicle behaviour during and after the impact was implemented in software Ansys LS-Dyna. The simplifications of some elements were of negligible influence on the analysed phenomena. The comparative parameters were ASI, THIV and exit velocity of the vehicle. The numerical results were close to the empirical ones, therefore they confirmed that finite element analysis can be successfully applied at the stage of elaborating of the initial concepts of the road lightning poles. It follows that the number of expensive crash tests can be reduced.

9

PC-Crash - symulacja próby zderzeniowej z wykorzystaniem rozszerzonego modułu optymalizacyjnego

Wach Wojciech

Paragraf na Drodze

|

2020

|

Nr 4

31--55

PL

Program PC-Crash umożliwia optymalizację dowolnych parametrów decydujących o ruchu pojazdu, tj. parametrów kinematycznych zderzenia, właściwości zderzeniowych nadwozia w modelach sztywnościowym i siatkowym, warunków początkowych mchu, parametrów geometrycznych i masowych pojazdów, parametrów wymuszenia i warunków początkowych mchu obiektów wielobryłowych. W artykule zaprezentowano wykorzystanie rozszerzonego modułu optymalizacyjnego na przykładzie symulacji zderzenia dwóch samochodów osobowych. Ponieważ skorzystano z wyników rzeczywistej próby zderzeniowej, przykład nie tylko ukazuje zalety nowej procedury optymalizacyjnej, ale - co równie ważne - pozytywnie weryfikuje zarówno model zderzenia Kudlicha-Slibara, jak i modele dynamiki pojazdów.

EN

The PC-Crash program allows any parameters determining the vehicle's movement to be optimized, i.e.: kinematic impact quantities, properties of vehicle body in stiffness and mesh based impact models, initial conditions of motion, geometric and mass parameters of vehicles, steering and braking parameters, and initial conditions of multi-body systems movement. In the article the use of the extended optimization module is illustrated by a simulation of collision of two passenger cars. Since the results of an actual crash test were used, the example not only shows the advantages of the new optimization procedure, but - what is equally important - positively verifies the models of collision and vehicle dynamics.

10

Nonlinear method of precrash velocity determination for Mini car class-B-spline tensors products with probabilistic weights

Mrowicki Adam, Kubiak Przemysław, Zakrzewicz Wojciech

Archiwum Motoryzacji

|

2020

|

Vol. 87, nr 1

97--108

EN

Following paper introduces the nonlinear method of determining the velocity of a vehicle before the impact-the Equivalent Energy Speed (EES). To estimate the magnitude of EES, the method utilizes the deformation work Wdef of the vehicle, defined by the quotient of deformation coefficient Cs and plastic deformation. Combined with the introduction of the B-spline tensor products and least square approximation with probabilistic weights, method shows promising results.

11

Modeling, simulation, and validation of a TB41 crash test of the H2/W5/B concrete vehicle restraint system

Pachocki Ł., Bruski D.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2020

|

Vol. 20, no. 2

467--489

EN

The paper addresses numerical simulations of a concrete vehicle restraint system. The model is described in detail. The advanced material law of the continuous surface cap model was used to analyze the damage locations in concrete barrier segments. The results were validated against the TB41 full-scale crash test. The test was conducted in compliance with European standard EN 1317, and the validation was performed in accordance with the PD CEN/TR 16303 technical report. The force and moment envelopes of the road safety barrier during a vehicle crash are provided. The detailed concrete segment model successfully reproduced the characteristic splitting failure cracks that were found near the connection of the adjacent barrier segments in the actual structure after the full-scale crash test.

12

Analiza zderzenia klatki kabiny maszynisty elektrycznego zespołu trakcyjnego „Impuls I” z zastosowaniem szybkiej kamery

Wątroba Paweł, Gąsiorek Damian

Modelowanie Inżynierskie

|

2019

|

T. 40, nr 71

81--86

PL

W niniejszym artykule przedstawiono analizę nagrania zderzenia klatki kabiny maszynisty elektrycznego zespołu trakcyjnego (EZT). Przedmiotem badań była klatka kabiny maszynisty pojazdu szynowego Impuls I produkcji Newag S.A.. Badania doświadczalne przeprowadzono na zlecenie firmy Newag S.A. na torze doświadczalnym Instytutu Kolejnictwa w Węglewie koło Żmigrodu zgodnie z normą PN-EN 15227. Zderzenie zarejestrowano, stosując trzy kamery do rejestracji szybkozmiennych. W artykule przedstawiono niektóre wyniki z badań na podstawie

EN

The article presents the video analysis of Cash test of „Impuls I” Electric Multiple Unit (EMU). The subject of the study was the cage of the driver of the “Impuls I” rail vehicle of Newag S.A. Experimental research was carried out on the order of Newag S.A. on the experimental track of the Railway Institute in Węglewo near Żmigród according to PN-EN 15227. The crash test was recorded by three high speed cameras. The article presents some results from experimental research based on image motion analysis. Motion analysis was carried out in TEMA Motion environment.

13

Rejestracja procesu hamowania kasety ochronnej rejestratora katastroficznego podczas testu zderzeniowego

Jakielaszek Zbigniew, Panas Andrzej J., Nowakowski Mirosław, Białecki Maciej, Bryl Marcin, Maciuszczak Krzysztof, Wiśniewski Janusz

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 1-2

66--73

PL

W artykule zostały opisane sposoby rejestracji przebiegu zjawiska zderzenia sondy badawczej z przeszkodą w postaci złoża piasku oraz następującego po tym gwałtownego procesu wytracania prędkości przez hamowany obiekt. Badana sonda jest przystosowana do umieszczania w jej wnętrzu kasety ochronnej rejestratora katastroficznego. Testy realizowane były w celu potwierdzenia wytrzymałości kasety ochronnej na przeciążenie o wartości 3400 g działające na kasetę przez ok. 6,5 ms zgodnie z wytycznymi norm: europejskiej EuroCAE ED-112 oraz polskiej NO-16-A200. Sondę rozpędzano do wymaganej prędkości z wykorzystaniem działa pneumatycznego DPZ-250, którym dysponuje Instytut Lotnictwa. Kontrolowany proces hamowania uzyskano dzięki złożu piasku umieszczonym w stanowisku hamującym, które zaprojektowano i zbudowano w ITWL. Przebieg każdego testu zderzeniowego czyli przelot i proces wbijania się sondy badawczej w piasek rejestrowany był przez kamerę do rejestracji zjawisk szybkozmiennych. Przy realizacji kluczowych testów wewnątrz sondy badawczej zabudowany był system rejestracji przeciążeń realizujący bezpośredni pomiar i zapis przeciążeń towarzyszących zderzeniom. Pierwszy etap badań służył potwierdzeniu poprawności przyjętej metodyki oraz opracowaniu procedur badawczych wykorzystywanych w dalszych badaniach. W zasadniczych badaniach wewnątrz sondy badawczej zabudowany był pakiet elektroniki kasety ochronnej rejestratora katastroficznego w celu potwierdzenia spełnienia wymagania dotyczącego przeciążenia. Wykonane badania potwierdziły osiągnięcie parametrów realizowanego doświadczenia spełniających wymogi normatywne warunków testów. Sprawdzenia poddanych testom elementów rejestratora katastroficznego dowiodły jego wytrzymałości na przeciążenie o wartości 3400 g. Zastosowane sposoby rejestracji przeciążenia pozwoliły potwierdzić osiągnięcie wymaganych wartości i charakteru zmian narażenia, któremu poddawana była sonda badawcza podczas testów zderzeniowych.

EN

The article describes methods for recording the course of a test probe crashing into an obstacle in the form of a sand bed and the consequent rapid deceleration process by the braking object. The tested probe is adapted for placing a catastrophic flight data recorder protection cassette inside of it. The tests were conducted in order to confirm the resistance of the protection cassette to a g-load of 3400g acting on the cassette for ca. 6.5 ms, as per the guidelines of the standards: European EuroCAE ED-112 and Polish NO-16-A200. The probe was accelerated to a required velocity using a DPZ-250 pneumatic cannon, owned by the Institute of Aviation. The controlled braking process was obtained thanks to a sand bed located within the braking station, which was designed and constructed at Air Force Institute of Technology (AFIT). The course of each crash test, that is, the flight and the process of a test probe crashing into the sand was recorded by a camera for recording fast transient phenomena. Conducting the crucial tests involved installing an overload recording system inside the test probe, which directly records and saves the overloads associated with collisions. The objective of the first test stage was to confirm the correctness of the adopted methodology and to develop test procedures used in further experiments. The essential tests involved installing a catastrophic flight data recorder electronics package inside the test probe in order to confirm satisfying the requirement in terms of overload. The executed tests confirmed reaching the parameters of the experiment, which satisfy the normative requirements of the test conditions. The checks of the tested catastrophic flight data recorder elements proved its resistance to a g-load of 3400 g. The applied g-load recording methods enabled the inspectors to confirm reaching the required value and the nature of changes of the hazards, the test probe was subjected to during the impact tests.

14

Approach to verification of a roll cage survival space with finite element analysis

Peliński Jakub, Ptak Mariusz

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2019

|

z. 17

93--100

EN

In the study, the extensive validation of the original project of roll cage construction designed according to FIA standards is presented. In order to test the impact protection of the vehicle occupant site the verification of survival space was performed. For that purpose, a standardized manikin was utilized. The crashworthiness of the structure was examined by means of Finite Elements discrete model over a number of dynamic explicit simulations. The roll cage was in particularly designed for the passenger car. The important finding from the study is the need for additional side impact energy absorption ability of the cage.

PL

Praca przedstawia badania dotyczące zweryfikowania konstrukcji autorskiego projektu klatki bezpieczeństwa do samochodu osobowego zaprojektowanej zgodnie z obowiązującymi standardami FIA. Zaproponowane rozwiązanie poddano testom dynamicznym w celu zbadania odporności na zdarzenia używając Metody Elementów Skończonych. W celu sprawdzenia przestrzeni bezpiecznej kierowcy użyto standardowego manekina. Uzyskane wyniki sygnalizują, że pomimo zachowania wytycznych ze standardu FIA klatka nie oferuje wystarczającej ochrony kierowcy w przypadku zderzeń bocznych.

15

Passive safety of high-speed passenger trains at accident collisions on 1520 mm gauge railways

Sobolevska M., Telychko I.

Transport Problems

|

2017

|

T. 12, z. 1

51--62

EN

The fundamental principles of the passive protection concept of high-speed passenger trains at accident collisions on 1520 mm gauge railways have been developed. The scientific methodology and mathematical models for the analysis of plastic deformation of cab frame elements and energy-absorbing devices (EAD) at an impact have been developed. The cab frame and EAD for a new-generation locomotive have been designed. The EAD prototype crash test has been carried out.

16

Symulacje numeryczne stalowej bariery ochronnej na łuku drogi

Wilde K., Jamroz K., Budzyński M., Bruski D., Burzyński S., Chróścielewski J., Pachocki Ł., Witkowski W.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 3/I

535--546

PL

W pracy wymieniono pewne czynniki związane z bezpieczeństwem ruchu drogowego, wskazując łuki poziome dróg jako miejsca, gdzie występuje istotna liczba groźnych w skutkach wypadków. W części pracy obejmującej symulacje numeryczne, zrealizowano serię badań spełniających warunki testu zderzeniowego TB11 ze zmiennym promieniem bariery. Oszacowano wpływ zróżnicowania geometrii na parametry bezpieczeństwa.

EN

The paper presents main factors related to traffic safety, indicating road curves as places of occurrence of significant number of fatal accidents. In the numerical simulations, a series of tests with variable radius of barrier in the TB11 crash test was performed. The effect of differentiation of barrier geometry on safety parameters was assessed.

17

Experimental verification of simulation of TB32 crash test for SP-05/2 road safety barrier on horizontal concave arc

Klasztorny M., Zielonka K., Nycz D. B., Posuniak P.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 2/I

107--118

EN

The study concerns a selected road safety barrier consisting of a B-type guiderail, Sigma-100 posts with 2.00 m spacing, and supporting elements of a trapezoid cross section, located between the posts and the guiderail. The barrier is formed on a horizontal concave arc having a radius of 150 m. The full-scale experimental TB32 crash test was carried out for a vehicle impacting at the angle of 20°, on the testing grounds of the Automotive Industry Institute, Warsaw, Poland. The numerical modelling and simulation methodology of a barrier – vehicle system, recently developed by the authors is applied. Simulation of the above test was performed using LS-Dyna v.971 finite element code, while maintaining the conditions of the experimental test. All the functionality parameters for the barrier are studied, among others, ASI, THIV, working width, vehicle motion trajectory in the exit box. The results of the simulation tests were compared with those of the full-scale experimental test. The experimental verification of the numerical modelling and simulation of the selected crash test is rated positively. It was proven, both numerically and experimentally, that the TB32 crash test does not meet the condition imposed on the vehicle motion trajectory in the exit box.

PL

Przedmiotem badań numerycznych i eksperymentalnych jest stalowa taśmowa drogowa bariera ochronna, składająca się z prowadnicy typu B, słupków Sigma-100 w odstępach 2,00 m oraz elementów podporowych. Bariera jest w łuku poziomym wklęsłym o promieniu 150 m. Test zderzeniowy TB32 według PN-EN 1317 przeprowadzono na poligonie Przemysłowego Instytutu Motoryzacji w Warszawie, z użyciem samochodu Dodge Neon. Zastosowano metodologię modelowania numerycznego i symulacji układu bariera – pojazd opracowaną przez część zespołu autorów. Symulację ww. testu zderzeniowego przeprowadzono przy zastosowaniu systemu LS-Dyna v.971, przy zachowaniu warunków testu eksperymentalnego. Analizą objęto wszystkie parametry funkcjonalności bariery określone w normie PN-EN 1317, m.in. ASI, THIV, szerokość pracująca, trajektoria ruchu pojazdu w polu wyjścia. Przeprowadzono weryfikację eksperymentalną modelowania numerycznego i symulacji testu TB32. Wynik weryfikacji oceniono pozytywnie. Udowodniono, zarówno numerycznie, jak i eksperymentalnie, że w rozpatrywanym przypadku bariery w łuku poziomym test TB32 nie spełnia kryterium pola wyjścia pojazdu.

18

Curb-to-barrier face distance variation in a TB51 bridge barrier crash test simulation

Wilde K., Jamroz K., Bruski D., Burzyński M., Burzyński S., Chróścielewski J., Witkowski W.

Archives of Civil Engineering

|

2017

|

Vol. 63, nr 2

187--199

EN

This paper addresses the problem of road safety regarding barrier placement as relative to the curb. A short summary of existing regulations is presented. Numerical simulations using the explicit finite element system Ls-Dyna are shown. In the analysis, variable distance between the barrier and the curb is assumed. The obtained result reveals that the distance has little impact on the working width of the barrier.

PL

Kwestia bezpieczeństwa ruchu drogowego w Polsce w ostatnim czasie stała się przedmiotem wielu programów badawczych. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR) wraz z Generalną Dyrekcją Dróg Krajowych i Autostrad (GDDKiA) zainicjowało program badawczy Rozwój Innowacji Drogowych (RID), którego celem jest m.in. kompleksowa analiza systemów powstrzymujących pojazd zainstalowanych na drogach i obiektach inżynierskich. W artykule badano wpływ usytuowania bariery mostowej względem krawężnika na wartość szerokości pracującej, czyli odległości pomiędzy powierzchnią czołową bariery od strony ruchu a maksymalnym bocznym dynamicznym położeniem jakiejkolwiek części bariery.

19

Simulations of front impact between two shunting locomotives at different velocities

Szurgott P., Kozioł Ł.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 2

381--388

EN

The main aim of this study is to carry out dynamic simulations of a crash between two identical shunting locomotives running at different velocities. Numerical analyses using a Finite Element Method (FEM) include front-end impact of the running locomotive with a stationary one situated on the track. Such collision scenario is required for railway vehicles operated on national and regional networks. A considered locomotive based on a Polish shunting locomotive – SM42, however the tested locomotive was slightly modernized. Finite element model of the locomotive was developed by the authors. FE analyses were conducted according to the PN-EN 15227 standard, which provides crashworthiness requirements for railway vehicle bodies. LS-DYNA computer code was used for the simulations. The paper presents selected results of analyses focused on the locomotive frame behaviour. Simulations were performed for the vehicle between 20 and 90 km/h. An influence of the impact velocity on some output quantities was determined. Contours of effective stress for selected moments of time as well as time histories of selected values are depicted. For modernized locomotives, it is required to evaluate their behaviour during the impact test. Dynamic numerical simulation is acceptable since the experimental tests on the complete objects under consideration are impractical and impossible sometimes.

20

Biomechanical analysis of injuries of rally driver with head supporting device

Joszko K., Wolański W., Burkacki W., Suchoń S., Zielonka K., Muszyński A., Gzik M.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2016

|

Vol. 18, no. 4

159--169

EN

Purpose: The aim of the study was to develop and verify a model of rally driver with a safety system HANS (head supporting device), which will enable biomechanical analysis of injuries in rally accident. Methods: Simulations were carried out in Madymo® software, the results of which were verified based on sled test performed in the Automotive Industry Institute (PIMOT) in Warsaw. The model being verified allowed us to perform a multivariate simulation of rally accident in terms of assessing effectiveness of protection and usefulness of HANS system. Results: Acceleration waveforms of the head and chest were obtained from numerical experiment and also forces and moments occurring in the upper cervical spine. The results obtained allowed driver injuries to be analyzed based on injury criteria of the head and neck: HIC15, NTE, NTF, NCE and NCF. Conclusions: The analysis enabled assessment of the driver safety while using 4 and 5 point harness with HANS system. In further studies the model developed was used to identify factors affecting the safety of a rally driver.