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高速列车车体端部吸能结构研究

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【作者】 张志新田爱琴车全伟肖守讷

【Author】 ZHANG Zhi-xin1,3,TIAN Ai-qing2,CHE Quan-wei2,XIAO Shou-ne1(1.Traction Power State Key Laboratory,Southwest Jiaotong University,Chengdu,Sichuan 610031,China;2.R&D Center,CSR Qingdao Sifang Co.,Ltd.,Qingdao,Shandong 266111,China;3.CSR Qishuyan Institute Co.,Ltd.,Changzhou,Jiangsu 213011,China)

【机构】 西南交通大学牵引动力国家重点实验室南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心

【摘要】 针对高速列车速度高、动能大的特点,设计了车体被动安全防护的特殊端部吸能结构,并通过非线性有限元软件LS-DYNA,研究高速列车头车司机室端两级吸能装置以及车体尾端弱刚度结构的耐碰撞性能,重点考察其与刚性强撞击时的界面力、变形以及能量吸收能力。计算结果表明两级吸能装置变形有序,具备约3.4 MJ的能量吸收能力,可有效保护司机室结构;车体尾端弱刚度区具备6.5 MJ的能量吸收能力,可有效保护乘客区结构的安全。将上述结构应用在某型高速动车组车体并按照欧标EN15227进行36 km/h对撞工况的验证,司机室头部吸能结构变形合理,列车未发生爬车现象,司机室及客室结构完整,头车平均加速度为4.4g,满足标准要求。

【关键词】 碰撞被动安全LS-DYNA车体设计能量吸收高速列车
【基金】 中央高校基本科研业务费专项基金资助项目(SWJTU09ZT23);四川省科技项目(2011JY0029);“十一五”国家科技支撑计划项目(2009BAG12A04-A11)
【所属期刊栏目】 研究开发 (2013年01期)
  • 【DOI】10.13890/j.issn.1000-128x.2013.01.027
  • 【分类号】U260.32
  • 【被引频次】21
  • 【下载频次】352
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