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高速列车吸能结构设计和耐撞性分析 被引量:21

Energy-absorbing structure design and crashworthiness analysis of high-speed trains
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摘要 建立了高速列车头车的有限元模型,运用有限元软件LS-DYNA模拟了头车碰撞刚性墙的冲击过程。在碰撞发生时,原有设计方案的牵引梁主体的变形以整体屈曲为主,不利于缓冲吸能。在对原设计的耐撞性分析的基础上,建议对原有牵引梁结构加以改进,并在前端增加两组不同尺寸和厚度的带圆角的方管作为缓冲吸能管,考虑了在缓冲管中填充泡沫铝与否,形成了4种设计方案。数值模拟结果表明,与原设计方案相比,新方案的整个头车的吸能量有大幅度提高,刚性墙反力的峰值也有一定程度的降低,采用大的圆角半径的厚管并填充泡沫铝的方案的改进效果最明显。 A finite element model was established for the head car of a high-speed train and its crashing progresses with a rigid wall at different speeds, simulated by using LS-DYNA software. It is found that when a crash occurs the draft sill deforms mainly in the Euler bending mode, which is harmful to buffering and energy absorption. Based on the understanding from the crashworthiness analysis of the original design, we propose to redesign the structure of the draft sill through adding square tubes with round corners as energy-absorbing tubes, which are either filled with aluminum foam or not. Two dif- ferent sizes are chosen, thus four schemes are formed. The results of numerical simulation show that, compared to the original design, the energy absorption capacity in all of the new schemes has greatly improved, and the peak force on the rigid wall decreases in a certain extend. The scheme with the tubes having large radius of round corner, thick thickness and aluminum foam filler has the most ob- VIOUS Improvement.
出处 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期164-170,共7页 Explosion and Shock Waves
基金 国家自然科学基金项目(11372307) 中国科学院创新工程方向项目(KJCX2-EW-L03)
关键词 固体力学 耐撞性 有限元方法 吸能结构 高速列车 solid mechanics crashworthiness finite element method energy-absorbing structure high-speed train
作者简介 李松晏(1984-),男,博士研究生; 通讯作者:郑志军,zjzheng。@ustc.edu.cn。
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参考文献14

二级参考文献57

  • 1G,Lu,徐荣华.耐碰撞车辆的撞击性能[J].国外铁道车辆,2005,42(5):26-34. 被引量:10
  • 2G Lu,徐荣华.耐碰撞车辆的能量吸收要求[J].国外铁道车辆,2006,43(3):8-13. 被引量:22
  • 3余同希.利用金属塑性变形原理的碰撞能量吸收装置[J].力学进展,1986,16(1).
  • 4[2]Francois Lac(o)te,Henri Lagneau,et al..Les Tolérances a la collision des matériels ferroviaires[J].Revue générale des chemins de fer,1993,(11):25.
  • 5小山鸟启达,水井直光,福井清之,川口喜昭,本雅敏.自动车用薄钢板の高速引张试验と部材轴压溃试验[J].住友金属技报,1998,50(3):31.
  • 6[4]鹰取收.加工硬化を考虑した实车衝突シミュレションモデルのための材料特性[C].自动车技术会1998年秋季大会学术讲演会前刷集,1998.
  • 7鹰取收,森木准哉,畑弘敏.铁道车两の衝突シミュレション[J].自动车研究,2002,24(7):265.
  • 8[6]C.P.Nex,R.A.Smith.Impact performance of model spot-welded stainless steel structures,Experimental Mechanics,Allison ed.,1998,251.
  • 9EN 15227--2008, Railway applications--Crashworthiness requirements for railway vehicle bodies[S].
  • 10Livermore Software Technology Corporation. LS-DYNA Theory Manual[Z]. 2006.

共引文献113

同被引文献177

引证文献21

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