失控车辆在避险车道制动床上减速过程的 三维离散元模拟

摘要：

由于中国避险车道设计规范或指南不完善,存在设计缺陷的避险车道易诱发失控车辆冲出避险车道末端或在制动床上侧翻等事故,严重威胁驾驶员生命.以往研究还不能体现车轮沉陷变形对失控车辆减速作用的影响.为此,从颗粒层面入手采用离散元方法,分别构建集料离散元和车轮离散元,在PFC3D(particle flow code in 3 dimensions)软件平台建立集料-车轮三维离散元模型;采用模拟静力三轴压缩试验标定集料离散元颗粒微观参数;采用实车足尺试验数据标定车轮离散元颗粒微观参数.利用标定后模型对失控车辆在避险车道制动床上的减速过程进行数值模拟,设计4组数值模拟试验分析失控车辆载重和驶入初速度对车轮沉陷深度、停车距离的变化规律.研究成果为避险车道制动床长度设计和集料铺筑厚度设计提供了理论依据,对避险车道设计规范或指南的完善具有指导意义.

关键词：避险车道、离散元法、数值模拟、PFC3D

所属期刊栏目：19

分类号：U491.116(交通工程与公路运输技术管理)

资助基金：广西自然科学基金2015GXNSFAA139280

在线出版日期：2019-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：364-370