軌道列車(chē)頭車(chē)耐撞性仿真評(píng)估及吸能結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、軌道車(chē)輛發(fā)生災(zāi)難性碰撞的幾率很小,一旦發(fā)生事故,將會(huì)出現(xiàn)極為嚴(yán)重的后果。因此從車(chē)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與被動(dòng)安全防護(hù)的角度出發(fā),研究車(chē)體耐撞性及其吸能結(jié)構(gòu)的大變形碰撞特性,對(duì)提高軌道列車(chē)的安全水平有著重要的意義。
　　 本文以北京房山線(xiàn)地鐵列車(chē)為主體研究對(duì)象,完成了以下幾方面的工作。
　　 (1)根據(jù)北京地鐵房山線(xiàn)頭車(chē)及車(chē)前結(jié)構(gòu)的原始設(shè)計(jì)。建立了以板殼為主體的骨皮結(jié)構(gòu)焊接車(chē)體幾何模型。綜合國(guó)內(nèi)外列車(chē)碰撞標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)一般準(zhǔn)則,確定了碰撞

2、仿真工況及車(chē)體耐撞性評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。
　　 (2)通過(guò)有效控制單元質(zhì)量、接觸模型和材料參數(shù),建立了車(chē)體結(jié)構(gòu)的有限元模型。充分考慮車(chē)前鉤緩裝置的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)要求、吸能過(guò)程等,完成了車(chē)前鉤緩結(jié)構(gòu)等效模型。在上述的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了碰撞過(guò)程的仿真。
　　 (3)針對(duì)車(chē)體與固定車(chē)檔、車(chē)體連掛對(duì)撞兩個(gè)評(píng)估工況,仿真分析了5km/h(耦合速度),15km/h(車(chē)鉤螺栓剪斷速度)及25km/h(標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估速度)條件下,車(chē)體及車(chē)前結(jié)構(gòu)的應(yīng)力波傳遞、能