機(jī)車車輛車鉤緩沖裝置碰撞模擬研究.pdf

1、隨著鐵路行業(yè)的蓬勃發(fā)展和人們安全意識(shí)的提高,鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩匝芯恳殉蔀檐囕v在設(shè)計(jì)制造過程中必須考慮因素。在鐵道車輛運(yùn)行過程中,如果發(fā)生碰撞事故,難免造成司乘人員人身安全受到威脅。本文通過對(duì)鐵道車輛事故發(fā)生原因以及事故造成后果進(jìn)行分析,認(rèn)為被動(dòng)安全防護(hù)研究具有一定的研究意義。
　　 被動(dòng)安全防護(hù)技術(shù)綜合考慮了車輛在運(yùn)行線路上可能發(fā)生的碰撞情況和機(jī)車車輛車體本身結(jié)構(gòu)因素,通過在車體端部設(shè)置專用吸能裝置或改進(jìn)車輛自身結(jié)構(gòu)兩種途徑,提高

2、車輛的耐撞擊性能。在車輛碰撞分析中,車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、部件裝配形式、焊接方式的模擬、材料參數(shù)等影響著仿真計(jì)算的精確度。通過對(duì)比幾種常見薄壁吸能構(gòu)件的比吸能、界面力等指標(biāo)得出了多元胞結(jié)構(gòu)在同等碰撞條件下具有更優(yōu)的碰撞性能?；谲圀w焊接技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)車輛車體建模中常用的四種連接關(guān)系處理方式進(jìn)行了對(duì)比分析,確定了車體焊接的模擬方法。
　　 車鉤緩沖裝置是車輛最基本也是最重要的部件組合之一。其作用是連掛車輛和緩和列車運(yùn)行過程中的縱向沖擊。

3、本文通過分析常見型號(hào)車鉤的外形及結(jié)構(gòu)、車鉤材料及破壞形式建立了車鉤等效模型,并對(duì)車輛常用緩沖器的幾個(gè)重要指標(biāo)進(jìn)行了分析,建立了緩沖器等效模型,并驗(yàn)證其碰撞性能。應(yīng)用ANSYS軟件建立了四分之一機(jī)車車體有限元模型,根據(jù)EN15227機(jī)車車輛與同等類型車輛在一般運(yùn)行特性下的碰撞參考場(chǎng)景確定了本文所采用的碰撞場(chǎng)景,針對(duì)三個(gè)特定的工況應(yīng)用LS-DYNA軟件進(jìn)行碰撞模擬,在三個(gè)不同工況下,分析了車體底架、側(cè)墻、司機(jī)室和車鉤緩沖系統(tǒng)的碰撞響應(yīng),且對(duì)