近年來(lái)，隨著我國(guó)高速公路的不斷延伸、拓展，公路上發(fā)生的交通事故也在逐年增加，其中近1／3的事故是由汽車與護(hù)欄碰撞造成的。目前我國(guó)對(duì)道路交通安全的研究尚處于起步階段，因此在這方面所進(jìn)行的研究工作就具有非?，F(xiàn)實(shí)而重大的意義。 本文通過研究車輛、護(hù)欄在碰撞中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來(lái)揭示乘員的損傷與交通事故中的相關(guān)因素，如碰撞角度、速度等，之間的內(nèi)在關(guān)系。通過對(duì)護(hù)欄板結(jié)構(gòu)的改進(jìn)來(lái)改進(jìn)護(hù)欄板的防護(hù)性能，使乘員在事故中受到的損傷程度盡量減小。 本文基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，建立有限元的碰撞仿真系統(tǒng)，通過對(duì)比研究不同碰撞條件下汽車與護(hù)欄碰撞的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來(lái)逐步展開對(duì)本課題的研究，并取得了一些有意義的結(jié)論： 1．在碰撞速度相同的情況下，轎車與護(hù)欄板的碰撞位置隨著碰撞角度的增大而逐漸遠(yuǎn)離護(hù)欄立柱，則轎車的質(zhì)心加速度會(huì)稍有下降。 2．高速公路護(hù)欄板與汽車之間的摩擦對(duì)汽車的運(yùn)動(dòng)有很大的影響。隨著摩擦力的增大，護(hù)欄板對(duì)事故車輛的導(dǎo)向能力減弱，汽車的運(yùn)動(dòng)軌跡的校正變得困難。摩擦力過大還會(huì)使得汽車出現(xiàn)橫向打轉(zhuǎn)的情況。 3．護(hù)欄板與立柱之間的連接特性對(duì)護(hù)欄的防護(hù)性能有很大的影響。螺栓的強(qiáng)度不宜過大，以便在事故中沒有隨立柱一起向地面倒伏時(shí)就能失效以保證高速公路護(hù)欄板與立柱的及時(shí)分離，保證防撞護(hù)欄板整體高度不會(huì)降低。 在汽車與防撞護(hù)欄板的碰撞事故中，事故車輛的車輪常常會(huì)受到波形護(hù)欄板立柱的阻礙作用，作用在汽車上的加速度會(huì)因此迅速增大以至車內(nèi)乘員受到嚴(yán)重的傷害。針對(duì)這樣的問題本文提出了一種分段彈出式的波形護(hù)欄板立柱結(jié)構(gòu)，并利用有限元的分析手段對(duì)傳統(tǒng)護(hù)欄和采用這種立柱結(jié)構(gòu)的波形護(hù)欄板的防護(hù)性能進(jìn)行了對(duì)比研究。研究結(jié)果表明分段彈出式的立柱結(jié)構(gòu)具備更好的防護(hù)性能。