電力機(jī)車耐撞擊車體結(jié)構(gòu)設(shè)計及分析.pdf

1、隨著我國鐵路事業(yè)的迅速發(fā)展，機(jī)車車輛的安全性能受到人們越來越多的關(guān)注，開展機(jī)車車輛車體結(jié)構(gòu)的耐撞性研究，使我國鐵路事業(yè)獲得安全、健康、持續(xù)的高效發(fā)展已經(jīng)刻不容緩。
　　本文首先總結(jié)了國內(nèi)外機(jī)車車輛被動安全技術(shù)的研究現(xiàn)狀，提出了機(jī)車車輛碰撞事故的分類方法，對機(jī)車車輛的耐撞性研究方法進(jìn)行了概括說明;其次，對碰撞仿真過程中涉及到的非線性特征、基本力學(xué)方程以及有限元算法等相關(guān)理論進(jìn)行了簡單介紹;然后，以某電力機(jī)車為載體，對耐撞擊機(jī)車車體結(jié)

2、構(gòu)的設(shè)計思想及其耐撞性評價準(zhǔn)則進(jìn)行了深入研究，提出了一種碰撞盒承載式吸能裝置，并仿真驗證了其實際吸能特性，結(jié)果表明該吸能裝置變形穩(wěn)定、吸能性能良好;再者，通過詳細(xì)研究機(jī)車車體、吸能裝置、車鉤緩沖裝置、轉(zhuǎn)向架和軌道等實際結(jié)構(gòu)，車體與轉(zhuǎn)向架間連接關(guān)系以及輪對與軌道間接觸關(guān)系，基于仿真軟件的工程應(yīng)用，建立了準(zhǔn)確有效的機(jī)車車輛碰撞仿真有限元模型。
　　最后，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置了六種典型工況，來對某電力機(jī)車的耐撞性能進(jìn)行系統(tǒng)的分析研究，

3、結(jié)果表明所設(shè)計碰撞盒吸能裝置能穩(wěn)定有效的發(fā)揮其吸能作用，該電力機(jī)車不僅能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)EN15227的要求，而且是一個具有良好多級能量耗散系統(tǒng)的耐撞擊車體結(jié)構(gòu)。
　　此外，本文還進(jìn)行了機(jī)車的“二次碰撞”研究，發(fā)現(xiàn)司機(jī)室操縱臺的強(qiáng)剛度、弱吸能性能對司機(jī)人身的生命安全威脅極大，正、副司機(jī)的胸部變形量都超過了最大容許值;且正司機(jī)的左、右股骨損傷指標(biāo)和脛骨指數(shù)也明顯超過了各自的極限值，相比于副司機(jī)，碰撞過程中主司機(jī)的損傷更為嚴(yán)重。提議給操縱臺