Effect of the B-type guiderail joints of a road barrier on the TB11 and TB32 virtual crash tests

The work presents the effect of the B-type guiderail joints of the SP-05/2 barrier, of the N2-W4-A class, on the course of the TB11 and TB32 virtual crash tests. The guiderail was modelled as a continuous beam (without joints) and as a system consisting of 4 m long segments connected by beam elements reflecting screw joints. The TB11 test concerns a passenger car with a mass of 900 kg, impacting onto barrier with a velocity of 100 km/h, at an angle of 20°. The TB32 test concerns a passenger car with a mass of 1500 kg, onto barrier with a velocity of 110 km/h, at an angle of 20°. The numerical calculations were done using the LS-Dyna finite element code, with the use of Geo Metro and Dodge Neon car models taken from the National Crash Analysis Center (NCAC) public library. The car models were modified to the relevant extent. The results of the virtual crash tests were analyzed with respect to the parameters and acceptance criteria of crash tests, as required by PN-EN 1317-1:2010 and PN-EN 1317-2:2010 standards. Taking the guiderail segment joints into consideration enables checking whether the guiderail will maintain continuity during a crash test. Modelling crash tests with guiderails modelled as a continuous beams results in decreasing nearly all crash parameters, and in case of the TB11 test – in smoother repulse of the car.

W pracy przedstawiono wpływ złączy prowadnicy typu B bariery SP-05/2, klasy N2–W4–A, na przebieg wirtualnych testów zderzeniowych TB11 i TB32. Prowadnicę modelowano jako belkę ciągłą (bez złączy) oraz jako składającą się z 4 m odcinków połączonych elementami belkowymi modelującymi złącza. Test TB11 dotyczy samochodu osobowego o masie 900 kg, uderzającego w barierę z prędkością 100 km/h pod kątem 20°. Test TB32 dotyczy samochodu osobowego o masie 1500 kg, uderzającego w barierę z prędkością 110 km/h pod kątem 20°. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w środowisku LS-Dyna z wykorzystaniem modeli pojazdów Geo Metro i Doge Neon, zaczerpniętych ze strony National Crash Analysis Center (NCAC). Modele pojazdów poddano niezbędnym modyfikacjom. Wyniki wirtualnych testów zderzeniowych poddano analizie pod kątem parametrów i kryteriów przyjęcia testów zderzeniowych, wymaganych przez normy PN-EN 1317-1:2010 i PN-EN 1317-2:2010. Uwzględnienie połączeń segmentów prowadnic pozwala sprawdzić, czy prowadnica zachowa ciągłość w trakcie testu zderzeniowego. Modelowanie testów zderzeniowych z prowadnicami modelowanymi jako belki ciągłe, powoduje zmniejszenie prawie wszystkich parametrów zderzeniowych, a w przypadku testu TB11 – łagodniejsze wyprowadzenie pojazdu.