摘要：分析柔性靠船桩簇和橡胶护舷共同吸收船舶撞击能量的计算模型,采用有限元软件MidasCivil,建立柔性靠船桩簇的桩—弹簧受力模型并分析确定船舶撞击能量的分配,为柔性靠船桩簇撞击力的计算提供参考。

摘要：依托牙城湾特大桥,采用Midas建立全桥杆系模型,计算上部结构对主墩截面的作用反力,并结合仿真分析软件LS-DYNA,建立了DWT3000t船舶撞击牙城湾特大桥主塔承台分析模型,撞击力计算结果与经验公式结果进行对比。并基于建立的船撞桥有限元分析模型,调整船舶与承台的撞击角度。结果表明,船舶撞击力随夹角α的增大呈现减小的变化趋势,且撞击力峰值减小速度越来越快。基于仿真分析结果,对牙城湾特大桥增设主动防撞预警标志及橡胶护舷被动防船撞设施,有效增强了桥梁结构及通行船舶的安全性。

摘要：针对撞击过程中闸门损伤的瞬时多变性等问题,本文采用有限元法模拟船舶撞击弧形钢闸门。利用ANSYS建立船与闸门的接触模型,采用LS-DYNA3D进行有限元仿真分析。研究了不同速度和船舶质量的船舶撞击力,不同工况下闸门的位移、等效应力和等效塑性应变以及撞击过程中的能量特征曲线。根据闸门受力特点布置压杆,研究其对支臂的保护作用。计算结果表明:支臂和面板是受到闸门结构安全防护的重点部件,在支臂的分叉点与纵梁翼缘上均匀布置压杆,能够吸收撞击动能,减少闸门损伤。仿真模拟结果展现了船舶与弧形钢闸门碰撞全过程,为闸门的设计和制作提供了真实可靠的数据,也对现有闸门的加固提供了参考。

摘要：为研究船舶在大角度和高流速下与大跨度斜拉桥发生的碰撞响应,结合国内外相关规范对船桥碰撞中最大撞击力计算方法和撞击方式,对内河航运过程中可能发生的碰撞角度和方式进行分析,并以重庆外环江津长江大桥作为依托工程,采用附加质量法建立了7 000 t级散货船和等比例斜拉桥模型,计算了船舶在四种通航水位下的正撞、侧撞和漂撞的最大撞击力,比较各规范的计算值与数值模拟结果,对不同情况下的计算结果进行对比研究。结果表明,国内外各规范更适用于船舶撞击桥塔,撞击点位于桥梁承台时最大撞击力将远高于规范计算值;在船舶与桥梁正面碰撞中,《美国公路桥梁设计规范》(American Association of State Highway and Transportation Officials, AASHTO)计算值与模拟值吻合程度高;在侧撞中,尤其在撞击角度为10°~25°时,建议采用《公路桥梁抗撞设计规范》;船舶漂撞桥塔产生的撞击力大约为正向撞击的1/4,该情况可采用《铁路桥涵设计规范》进行计算。多角度船桥碰撞研究结果可为三峡库区高变幅水位下船桥碰撞安全风险评估和桥梁抗撞设计提供参考。

摘要：针对果农采摘高层苹果效率低的问题,设计了一种管道输送装置辅助采摘果树高层的苹果,旨在为苹果高效低损采摘输送设计和轻简化采摘作业提供参考。建立撞击力测试试验台,分析果径为75、80、85mm的富士苹果由3 m高度沿输送管道下落至果箱时的撞击力;利用Design-Expert8.05软件,以内衬厚度、落地角度、防撞垫类型为试验因素,以苹果落至果箱时的撞击力为指标作响应面试验,对试验数据进行分析。结果表明:①随着输送管道内衬厚度的增加,苹果落至果箱时的撞击力逐渐降低;②随着落地角度的增加,苹果落至果箱时的撞击力逐渐提高;③硅橡胶材料的防撞垫对撞击力的缓冲效果相对较好。当内衬厚度为20mm、落地角度为56°、防撞垫类型为硅橡胶时,3种果径的苹果落至果箱时与果箱接触面的撞击力最小,撞击力为10.00~12.70N。

摘要：为研究车辆撞击桥墩过程中的撞击力及其简化计算方法,采用有限元软件建立等效车辆-桥墩碰撞模型,在验证等效车辆模型合理性的基础上,改变撞击速度得到撞击力时程曲线;提出将车辆碰撞桥墩视为匀减速过程的撞击力简化计算方法,并将简化计算方法撞击力结果和其它3种方法结果以及国内外规范取值进行对比。结果表明:撞击过程中车辆撞击力先后出现2个峰值,峰值持续时间较短,不宜作为碰撞过程控制力;将车辆撞击桥墩视为匀减速过程的撞击力简化计算方法具有一定的合理性,可用于缺乏撞击试验数据情况下的撞击力计算;我国规范规定撞击力取值在中型车辆低速撞击桥墩时可安全指导桥墩设计,但速度较高时规范取值明显偏小,建议提高我国规范中撞击力取值。

摘要：目前,横浪作用下船舶动态系泊分析及撞击力的研究全部集中于大型码头,但对于拖轮目前尚无相关研究。结合东南亚某集装箱码头附属拖轮码头工程,进行拖轮在横浪作用下拖轮系泊稳定分析及撞击力研究。采用动态系泊分析软件aNyMOOR TERMSIM计算横浪作用下动态系泊稳定性,得到正常使用和极端工况下船舶撞击力、系缆力及船舶运动量,将撞击能量与中国《港口工程荷载规范》的计算结果进行对比,并对比分析国内外规范对小型船舶系泊条件及船舶运动量的规定,结合本工程给出适用于拖轮的波浪及运动量推荐标准。结果表明,对于拖轮这种小型船舶,在横浪作用下,采用动态系泊分析软件计算船舶撞击能量大于规范计算结果,约为其2.3倍;在极端情况下,传统DA形及V形护舷可能已无法满足码头结构需求,须采用鼓形或锥形护舷才能满足经济合理的码头结构;另外推荐拖轮正常运营、极端工况允许运动量控制标准分别为纵移不大于1.5 m和横移不大于1.0 m、纵移不大于2.0 m和横移不大于1.5 m,推荐横浪波高控制标准为正常系泊不大于0.4 m、极端系泊不大于1.4 m。

摘要：为研究汽车撞击高速铁路桥墩瞬态撞击力特性,并分析规范设计值的合理性,采用ANSYS LS_DYNA软件建立卡车撞击高速铁路桥墩模型,模拟车辆以60,80,100,120km/h四种速度撞击桥墩的全过程,获得撞击面撞击力时程及峰值,对其动力特性进行分析并和既有研究成果进行比较,计算撞击力的等效静力值并与规范设计值对比分析。结果表明:卡车撞击力呈现为短脉冲荷载形式,持续时间多在0.2s以内;车速越高,撞击作用时间越短,瞬时冲击作用越大,撞击力峰值可达数十MN;撞击力对应的等效静力比我国高速铁路规范和美国AASHTO规范中的撞击力设计值大很多,说明现行规范撞击力设计值偏小,应给予足够重视。

摘要：高速铁路高架桥梁很多,跨越公路的桥墩被汽车撞击所引起的振动会影响列车运行安全。利用车-轨-桥耦合动力试验平台,通过模型试验研究了横向撞击力对桥梁及桥上车辆运行安全的影响规律。试验过程中采集了撞击处撞击力时程、桥墩底部动应变、墩顶动位移、墩顶加速度时程,梁1/4,1/2,3/4处的横向动位移和加速度时程,以及车辆的三向车体加速度时程,计算得到桥墩自振频率等振动特性。分析了车桥系统有无撞击力作用时的动力响应,以及撞击力对桥梁及桥上运行车辆的影响规律。结果表明,横向撞击使桥梁的动力响应大幅度增加,并对车辆运行安全有很大的影响。最后根据撞击力时程探讨了瞬态撞击力的等效静力计算方法并验证,为工程设计提供参考。

摘要：分析了国内外规范中关于车辆桥墩撞击力取值的优缺点,设计并制作了墩柱、车辆模型。完成了不同墩柱尺寸、不同小车撞击速度条件下的小车墩柱撞击试验。采集了撞击过程中墩柱及小车模型的动应变和加速度,分析了撞击过程中加速度及应变的时程特点。研究结果表明,撞击力的大小与小车撞击速度和墩柱尺寸呈一定相关性。研究结果为进一步研究实际车辆与桥梁撞击提供了数据参考。