機車車輛耐碰撞性能研究現(xiàn)狀及標(biāo)準(zhǔn)解讀課件

肖守訥2012年11月機車車輛耐碰撞性能

研究及標(biāo)準(zhǔn)解讀

肖守訥機車車輛耐碰撞性能

研究及標(biāo)準(zhǔn)解讀

目錄

國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀機車車輛碰撞研究方法我國機車車輛碰撞研究存在的問題和不足我國機車車輛碰撞研究發(fā)展方向目錄國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀美國伊利諾斯州的機車碰撞意大利北部地區(qū)兩列火車相撞美國伊利諾斯州的機車碰撞意大利北部地區(qū)兩列火車相撞美國南卡羅來納州小鎮(zhèn)格拉尼特維爾

洛杉磯火車碰撞事故現(xiàn)場美國南卡羅來納州小鎮(zhèn)格拉尼特維爾洛杉磯火車碰撞事故現(xiàn)場印度火車碰撞事故現(xiàn)場膠濟火車碰撞事故現(xiàn)場印度火車碰撞事故現(xiàn)場膠濟火車碰撞事故現(xiàn)場時間:2009年6月29日地占：湖南郴州站事故：客運列車側(cè)面沖突傷亡：3人死亡，60余人受傷時間:2009年6月29日7.23溫甬碰撞事故上海地鐵10號線碰撞事故7.23溫甬碰撞事故上海地鐵10號線碰撞事故機車車輛耐碰撞性能研究現(xiàn)狀及標(biāo)準(zhǔn)解讀課件

20世紀(jì)80年代初期就有與減緩碰撞嚴(yán)重性和改善能量吸收的概念相關(guān)的文獻(xiàn)報道。后來，英國學(xué)者的研究提出了耐碰撞性車體結(jié)構(gòu)設(shè)計和以可控大變形方式吸收碰撞能量等概念，還進(jìn)行了實物碰撞測試，在自制試驗臺上對車體端部進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)沖擊試驗和兩列全尺寸列車的正面頭對頭碰撞試驗等。英國鐵路管理委員會于20世紀(jì)90年代成立從事列車碰撞問題的專門研究機構(gòu)。通過理論和實驗研究，英國研究人員總結(jié)出了耐撞性車輛結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法和原理，提出在車體的防撞性設(shè)計應(yīng)采用多級能量吸收系統(tǒng)

國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代初期就有與減緩碰撞嚴(yán)重性和改善能量吸近20年來，歐洲鐵路系統(tǒng)一直不斷地進(jìn)行著列車被動安全防護(hù)技術(shù)的研究，西歐英、德、法、奧地利、比利時等國通過對列車碰撞事故的廣泛調(diào)查和統(tǒng)計，并對頻繁出現(xiàn)的典型列車事故類型進(jìn)行還原研究。1990年至2007年，由歐盟資助的TRAINCOL、SAFETRAIN、SAFETRAM及SAFEINTERIORS等項目從耐撞的設(shè)計工具、干線鐵路列車被動安全的設(shè)計方法、有軌電車的被動安全性設(shè)計方法和列車內(nèi)部設(shè)備的被動安全性等多個方面進(jìn)行了深入細(xì)致的研究國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀近20年來，歐洲鐵路系統(tǒng)一直不斷地進(jìn)行著列車被動安全防護(hù)技術(shù)國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀

國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀

法國的鐵路研究機構(gòu)使用非線性有限元軟件Pam-crash對車輛碰撞進(jìn)行模擬，參考車輛耐碰撞性結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，將非動力車兩端結(jié)構(gòu)設(shè)計為弱剛度的可大變形的吸能區(qū)，并采用高性能計算機對某TGV列車車輛結(jié)構(gòu)進(jìn)行了耐撞性優(yōu)化。1993年，法國的阿爾斯通鐵路集團(tuán)把列車耐碰撞性設(shè)計思想應(yīng)用于“歐洲某夜間列車”項目，提供了高于英國鐵道組織標(biāo)準(zhǔn)要求的列車，法國國有鐵路對被動安全性曾進(jìn)行過大量研究工作，探究了被動碰撞安全性設(shè)計的基本原理，詳細(xì)研究了列車發(fā)生碰撞時的物理現(xiàn)象。

國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀法國的鐵路研究機構(gòu)使用非線性有限元軟件Pam-cra研究現(xiàn)狀波蘭日米格魯?shù)略囼炛行膶嵨锱鲎苍囼?/p>

法國阿爾斯通擁有豐富的超高速列車耐碰撞結(jié)構(gòu)設(shè)計和碰撞試驗方面的經(jīng)驗。

2003年11月，法國阿爾斯通在波蘭的日米格魯?shù)略囼炛行倪M(jìn)行了實物碰撞試驗,并在英國的汽車制造業(yè)研究協(xié)會(MIRA)實驗室進(jìn)行了滑行試驗。法國阿爾斯通AGV高速鐵路的頭車吸能裝置國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀波蘭日米格魯?shù)略囼炛行膶嵨锱鲎苍囼灧▏⒂难芯勘砻?，符合耐撞性設(shè)計理念的鐵路客車應(yīng)在碰撞過程中保證司機室及乘客區(qū)的安全，并且加速度必須保持在允許的范圍內(nèi)，英國鐵路公司（BritishRail）曾開發(fā)出耐撞性司機室結(jié)構(gòu)國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀英國的研究表明，符合耐撞性設(shè)計理念的鐵路客車應(yīng)在碰撞過程中保Page

15研究現(xiàn)狀

德國針對耐撞擊車體結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，并進(jìn)行了吸能結(jié)構(gòu)的試驗。其中，較典型的是德國西門子公司與漢諾威大學(xué)合開展城市輕軌車輛的結(jié)構(gòu)耐撞性研究。目前德國已經(jīng)在城市輕軌車輛、ICE第三代列車上采用了耐沖擊車技結(jié)構(gòu)技術(shù)。2006年11月14日,進(jìn)行了BrunelRailmotive撞擊試驗。BrunelRailmotive撞擊試驗德國西門子高速列車頭車吸能裝置二級吸能一級吸能國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀Page15研究現(xiàn)狀德國針對耐撞擊車體結(jié)構(gòu)技Page

16研究現(xiàn)狀

試驗?zāi)芰Γ好绹F路聯(lián)盟在位于科羅拉多州建有一條1.2公里長的專用沖擊試驗線，可以進(jìn)行全尺寸車輛、機車的撞擊試驗，曾經(jīng)對兩輛客車以41.8km/h速度撞擊特制沖擊墻的工況進(jìn)行了實車試驗。

TTC的沖擊試驗線圖實車碰撞試驗假人及安全帶實車碰撞試驗

標(biāo)準(zhǔn)研究：1999年，美國交通聯(lián)邦鐵路委員會(FRA)和美國公共交通協(xié)會發(fā)布“TierI鐵路客車設(shè)備耐撞性”新標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋包括設(shè)備強度、能量控制及成員座椅的動態(tài)沖擊試驗等諸多內(nèi)容。國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀Page16研究現(xiàn)狀試驗?zāi)芰Γ好绹F路聯(lián)盟在位

美國聯(lián)邦鐵路局（FRA）進(jìn)行了大量列車碰撞研究，早在1997年美國就建立了有關(guān)列車碰撞的安全規(guī)范，從1999年11月開始，在科羅拉多的美國交通運輸技術(shù)中心開展了多次整車碰撞試驗，重點研究了單節(jié)車輛與剛性墻、機車與機車、機車與車輛、車輛與車輛、列車對列車的碰撞，以及列車發(fā)生碰撞后乘客的二次碰撞特性，他們對比分析了無安全帶和有安全帶時乘客與車內(nèi)設(shè)備二次碰撞損傷情況，研究表明有腰部和肩部安全帶束縛的情況下，乘客的安全系數(shù)會明顯提高，所以他們建議在列車座椅上加裝安全帶。

國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀美國聯(lián)邦鐵路局（FRA）進(jìn)行了大量列車碰撞研究，早在國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀Page

20意大利研究現(xiàn)狀2006年意大利安薩爾多公司進(jìn)行了吸能元件撞擊試驗和司機室結(jié)構(gòu)的正面碰撞試驗兩車正面線路撞擊試驗吸能元件撞擊試驗撞擊后變形76.5Km/h國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀Page20意大利研究現(xiàn)狀2006年意大利安薩爾Page

21

川崎重工研制的紐約R142型地鐵列車，車頭底架端部吸能1.02MJ。在美國國家運輸技術(shù)中心(TTCI)進(jìn)行了單車（37噸）撞擊試驗，試驗車沿坡度為千分之8.6的線路滑行而下撞擊剛性墻，走行距離約為500米。吸能元件撞擊試驗吸能元件撞擊試驗部分端部車體撞擊試驗日本研究現(xiàn)狀國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀Page21川崎重工研制的紐約R142國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀

近5年關(guān)于高速列車撞擊學(xué)術(shù)論文50多篇，會議論文10篇，科技成果近8項，碩士論文達(dá)到46多篇，博士論文達(dá)到15篇左右，專利成果達(dá)到30項

一般采用計算、仿真等手段對吸能結(jié)構(gòu)件、頭車、車鉤、車體等進(jìn)行大變形碰撞仿真研究、結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化和二次碰撞傷害研究。其中專利在吸能、防爬、系統(tǒng)控制、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面提出了見解。國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀近5年關(guān)于高速列車撞擊國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀由于實車實驗費財費力，而且可重復(fù)性差，加上計算機仿真技術(shù)的不斷發(fā)展。國內(nèi)研究人員大多致力于對車輛碰撞大變形的模擬仿真工作，欠缺對機車車輛碰撞的實驗研究。中南大學(xué)高速列車研究中心是我國較早開展列車耐撞性結(jié)構(gòu)研究的單位之一。國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀由于實車實驗費財費力，而且可重Page

24研究現(xiàn)狀Page

24中南大學(xué)高速列車研究中心在1998年建立動模型碰撞試驗臺，在該試驗臺上，四方股份進(jìn)行了天津地鐵、北京四號線等城軌車輛碰撞吸能測試。試驗線長170m、軌距0.9m,剛性墻5X4.55X5.8m

最大載重2250Kg，最高試驗速度120km/h，撞擊加速度量程500g，撞擊力量程60T×24。吸能元件撞擊試驗Page24研究現(xiàn)狀Page24中南大學(xué)高速列車國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀西南交通大學(xué)，一直致力于列車被動安全技術(shù)的研究，先后完成了上海10號、13號線，深圳4號線，南京3號線，無錫地鐵1號線，寧波地鐵1號線，出口孟買地鐵列車，突尼斯內(nèi)燃動車組，符合歐標(biāo)的高速動車組，出口沙特電力動車組等各型列車的耐撞性結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析。另外，在肖守訥研究員的帶領(lǐng)下，西南交通大學(xué)機車車輛研究所還對上海地鐵10號線追尾事故及7.23甬溫線特大交通事故等進(jìn)行了事故還原。國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀西南交通大學(xué)，一直致力于列車被國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀上海地鐵10號線事故模擬國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀上海地鐵10號線事故模擬國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀

同濟大學(xué)李健、沈剛等在ADAMS中對某國外鐵路車輛防碰撞裝置進(jìn)行了動力學(xué)計算，研究耐撞性車輛設(shè)計方法和吸能裝置的力學(xué)特性。趙洪倫等對城市軌道列車及高速列車開展過耐碰撞仿真分析研究，通過結(jié)合有限元和多體動力學(xué)，尋求一種既準(zhǔn)確又快速的仿真方法。通過對基本吸能元件的仿真及試驗分析，將其研究成果應(yīng)用北京八通線等制造的城市軌道車輛的耐碰撞結(jié)構(gòu)上，另外他們還對列車吸能防爬結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計研究。王文斌等還對軌道列車乘員的二次碰撞傷害進(jìn)行了研究，研究車內(nèi)布置及座椅設(shè)計參數(shù)對乘員傷害的影響國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀同濟大學(xué)李健、沈剛等在ADAMS中對某國外鐵路車輛防碰

大連交通大學(xué)的兆文忠、陳秉智、車全偉等應(yīng)用PAM-CRASH軟件對CRH3型動車組進(jìn)行仿真研究，研究CRH3動車組的大變形模式以及車輛的吸能情況，撞擊力、車輛速度。加速度等的時間歷程，并在模型中加入假人模型研究乘客的二次碰撞情況；運用PAM-CRASH與ISIGHT等軟件對上海地鐵6-8號線車輛吸能結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗撞性優(yōu)化；段書華、陳秉智;王悅東通過列車大變形碰撞仿真，對以碳鋼車車體結(jié)構(gòu)優(yōu)化；與長春軌道客車股份有限公司合作對某出口沙特的城軌列車進(jìn)行了耐撞性仿真，并驗證其設(shè)計的合理性國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀大連交通大學(xué)的兆文忠、陳秉智、車全偉等應(yīng)用PAM-C

中國鐵道科學(xué)研究院機車車輛研究所利用PAM-CRASH進(jìn)行列車碰撞仿真研究。劉金朝、王成國等對薄壁金屬圓管的軸向壓潰以及列車鋁合金材料進(jìn)行了耐撞性數(shù)值模擬，還對我國25B型鐵路客車和部分城市軌道列車開展過碰撞大變形數(shù)值仿真以及乘員二次碰撞研究；與天津濱海快速交通發(fā)展有限公司合作，對天津城市軌道車輛的頭車多級吸能裝置及其布置進(jìn)行仿真研究，取得了一定的研究成果國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀中國鐵道科學(xué)研究院機車車輛研究所利用PAM-CRAS

中國鐵道科學(xué)研究院機車車輛研究所利用PAM-CRASH進(jìn)行列車碰撞仿真研究。劉金朝、王成國等對薄壁金屬圓管的軸向壓潰以及列車鋁合金材料進(jìn)行了耐撞性數(shù)值模擬，還對我國25B型鐵路客車和部分城市軌道列車開展過碰撞大變形數(shù)值仿真以及乘員二次碰撞研究；與天津濱?？焖俳煌òl(fā)展有限公司合作，對天津城市軌道車輛的頭車多級吸能裝置及其布置進(jìn)行仿真研究，取得了一定的研究成果國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀中國鐵道科學(xué)研究院機車車輛研究所利用PAM-CRAS

中國科技大學(xué)參加的“十一五”國際科技支撐計劃中國高速列車關(guān)鍵技術(shù)研究及裝備驗收項目，對高速列車的碰撞進(jìn)行了仿真研究。國內(nèi)外機車車輛耐碰撞研究現(xiàn)狀中國科技大學(xué)參加的“十一五”國際科技支撐計劃中國高速Page

34技術(shù)分析——標(biāo)準(zhǔn)研究碰撞標(biāo)準(zhǔn)對比分析英國GM/RT2001美國RSAC報告草案TierICFR歐盟EN15227機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀Page34技術(shù)分析——標(biāo)準(zhǔn)研究碰撞標(biāo)準(zhǔn)對比分析機車車

英國的GM/RT2100：StructuralRequirementsforRailwayVehicle對耐碰撞車輛設(shè)計要求為：兩列同類型的車輛發(fā)生碰撞時，車輛端部縱向變形量不允許大于1m，車輛前端吸收能量不小于1.0MJ；對于動車組和固定編組的列車，碰撞最大沖擊力不超過3000kN，對于其它編組列車，碰撞最大沖擊力不超過4000kN；防爬器能承受100kN的垂直載荷。GM/RT2100由1994年第一個版本已發(fā)展為2010年的第四個版本。碰撞標(biāo)準(zhǔn)對比分析機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀英國的GM/RT2100：StructuralReq

美國的法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)由三部分組成：由政府主導(dǎo)頒布的強制性法規(guī)，貨車企業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和客車企業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。其中，強制性法規(guī)由聯(lián)邦鐵路局（FRA）制定，貨車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由北美鐵道協(xié)會（AAR）制定，客車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由美國公共交通協(xié)會（APTA）制定。

FRA法規(guī):對高速鐵路的需求和一些通勤列車系統(tǒng)的建立，促使美國國會授權(quán)FRA頒布法規(guī)。1996年，F(xiàn)RA設(shè)立鐵路安全咨詢委員會（RSAC），匯集政府和企業(yè)的代表們一起研究制定新的法規(guī)。1999年，F(xiàn)RA新法規(guī)頒布，寫入了美國聯(lián)邦規(guī)章典集（CFR）中，涉及碰撞安全保護(hù)條款的CFR法規(guī)有：機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀美國的法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)由三部分組成：由政府主導(dǎo)頒布的強

TierI用替代設(shè)計客運鐵路設(shè)備防撞性和乘員保護(hù)性能的評估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和程序

機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀表1：標(biāo)準(zhǔn)和評估的指導(dǎo)摘要與傳統(tǒng)設(shè)備的碰撞替代設(shè)計列車與傳統(tǒng)車頭牽引列車的碰撞：

(a)20mph，駕駛室牽引；或者

(b)25mph，傳統(tǒng)車頭牽引。為乘員預(yù)留占用空間

在操縱室預(yù)留生存空間占用空間完整性在預(yù)期的碰撞負(fù)載路徑上：(a)800kips.(b)1000kips.(c)1200kips.(a)無永久形變，(b)有限永久形變，(c)無斷裂對撞設(shè)備跨覆替代設(shè)計設(shè)備與傳統(tǒng)車頭的碰撞：

(a)所有排列的設(shè)備。(b)包括垂直方向和橫向上的

3英寸偏移。無跨覆且車輪升力最小化。連接設(shè)備跨覆替代設(shè)計設(shè)備與傳統(tǒng)車頭碰撞，第一次車輛連接時發(fā)生

2英寸垂直/2英寸橫向偏移無跨覆且車輪升力最小化。禁止液體進(jìn)入基于設(shè)計審核(a) 等同于具有

25,000psi屈服強度的

?

英寸鋼板；(b) 禁止液體流入占據(jù)區(qū)；和(c)附加在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上TierI用替代設(shè)計客運鐵路設(shè)備防撞性和乘員保護(hù)機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀駕駛室端的終端結(jié)構(gòu)完整性(a)縱向中心線沖擊偏移

19英寸時，吸收最少

135ft-kip的沖擊能量。(b)側(cè)壁對齊沖擊時，吸收最少

120ft-kip的沖擊能量縱向永久形變不超過

10英寸非駕駛室端的終端（角落）結(jié)構(gòu)完整性(a)地板高度處

150kips。(b)地板以上

18英寸處

30kips。(a)室內(nèi)凈高處

20kips。(a)無失敗(b)無永久形變(c)無失敗車頂完整性設(shè)備倒轉(zhuǎn)，由車頂支撐(a) 無占據(jù)空間的侵入；和(b) 不超過異屈曲力或屈服力的一半側(cè)面結(jié)構(gòu)完整性側(cè)壁剛性和材料特性的設(shè)計要求垂直模量

(in3)>0.3xL水平模量

(in3)>0.2xL車輛附件方案

2.1及其他(a)垂直方面

3g，橫向

1g，縱向

5g；或者(b)垂直

3g，橫向

1g。靜態(tài)分析：無屈曲；和

(a)方案

2.1：平均加速度

<5g且最大加速度

<10g；或者

(b)方案

2.1：車輛仍相聯(lián)內(nèi)部固定設(shè)備附件固定設(shè)備：8/4/4g縱向/橫向/垂直方向準(zhǔn)靜態(tài)負(fù)載；及

座位：8g縱向動態(tài)脈沖固定設(shè)備和座位仍然相聯(lián)座位依

APTA-SS-C&S-016-99修訂版

2進(jìn)行

8g臺機測試，使用儀表化的

HIIIATD。座位必須符合

APTA-SS-C&S-016-99修訂版

2的要求，包括傷害標(biāo)準(zhǔn)機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀駕駛室端的終端結(jié)構(gòu)完整性(a)縱向中心碰撞能量管理如果設(shè)備設(shè)計對壓力壓碎行為進(jìn)行控制，可顯著增加客運鐵路設(shè)備的防撞性能。壓碎區(qū)域可設(shè)計為車廂內(nèi)為占據(jù)的位置，如制動和電力柜和自行車存放區(qū)域，以及沒有乘員座位的輕微占據(jù)區(qū)域，如門廊和樓梯井等。這些區(qū)域設(shè)計要使壓碎受到控制，初始壓力要小，平均壓力逐漸增加。有了此類壓碎區(qū)域，多輛車廂在碰撞時分擔(dān)能量吸收，從而通過控制碰撞能量保持占據(jù)空間的完整性。設(shè)計壓碎區(qū)域的方法被稱為碰撞能量管理(CEM)。機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀碰撞能量管理機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

吸能區(qū)吸能區(qū)吸能區(qū)吸能區(qū)吸能區(qū)吸能區(qū)

機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀吸能區(qū)吸能區(qū)吸能區(qū)吸能機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀各種座位設(shè)置的代表性二次碰撞速度曲線機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀各種座位設(shè)置的代表性二次碰撞速度曲線

BSEN15227：2008《Railwayapplications—Crashworthinessrequirementsforrailwayvehiclebodies》機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀Vk-50碰撞情況設(shè)計碰撞障礙物運行線路要求碰撞速度碰撞對象及條件C－ⅠC－ⅡC－ⅢC－Ⅳ1相同類型的車組所有線路36252515相同類型的車組280噸貨車裝有側(cè)緩沖器的車輛運行在混合線路36n.a25n.a參考附錄C.1對貨車具體描述129噸區(qū)間車輛裝有中心車鉤的車輛運行在混合線路n.an.a10n.a參考附錄C.2中地區(qū)車輛的代表315噸可變形障礙物ＴＥＮ線路和有相似的帶有水平道岔的線路110n.an.an.a參考附錄C.3大障礙物的代表3噸剛性障礙物城市線路但與公路交通沒分離n.an.an.a25參考附錄C.4障礙物的代表4小的低的障礙物排障器可以清掃的線路參考表3n.a參考表3n.a參考6.5節(jié)

BSEN15227：2008《Railwayap

碰撞結(jié)束后應(yīng)滿足一下要求：(1)無論是在車組的兩端還是車組中間任何一節(jié)，對爬車現(xiàn)象都應(yīng)予以嚴(yán)格限制。爬車限制允許碰撞車組間產(chǎn)生一個垂向錯動，其垂向錯動位移限制值為40mm，輪對與軌面之間的最大垂向距離不超過名義輪緣高度的75%。(2)沖擊能量全部由可復(fù)原和不可復(fù)原能量吸收元件吸收，不造成主車體結(jié)構(gòu)的損壞，客室結(jié)構(gòu)應(yīng)該是安全和穩(wěn)定的，乘客應(yīng)該具有足夠的安全空間，其縱向長度的最大變形量一般不超過其原長度的1%，車輛上的設(shè)備不會脫離約束和產(chǎn)生重大變形。(3)傳遞到乘客身上的加速度值在允許極限范圍內(nèi)，第一、二工況允許的最大加速度值為5g，第三工況允許的最大加速度值為7.5g。車輛的平均減速度的確定方法是碰撞列車上的凈接觸力超過零開始到再次下降到0為止的時間相對應(yīng)。機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

碰撞結(jié)束后應(yīng)滿足一下要求：機車車輛碰撞標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

機車車輛碰撞研究方法

多體動力學(xué)分析列車碰撞性能的分析需要吸收能量的要求簡單分析和簡易數(shù)字工具進(jìn)行單個碰撞單元及裝配的設(shè)計碰撞有限元分析對單個碰撞單元、裝配、車體端部和全車進(jìn)行詳細(xì)地分析

試驗材料特性試驗裝配試驗整車1:1試驗

機車車輛碰撞研究方法多體動力學(xué)分析

機車車輛碰撞研究方法

機車車輛碰撞研究方法作者：肖守訥。時間：2012年9月于成都機車車輛碰撞研究方法作者：肖守訥。時間：2012年9月

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機車車輛碰撞研究方法作者：肖守訥。時間：2012年9月于成都CrashzoneintermediateendCouplercabendCouplerintermediateendCrashzonecabend1D-simulationmodel機車車輛碰撞研究方法作者：肖守訥。時間：2012年9月作者：肖守訥。時間：2012年9月于成都Results1D-MBS2D-MBS機車車輛碰撞研究方法作者：肖守訥。時間：2012年9月作者：肖守訥。時間：2012年9月于成都Contactoftheroofstructure機車車輛碰撞研究方法作者：肖守訥。時間：2012年9月作者：肖守訥。時間：2012年9月于成都機車車輛碰撞研究方法ForceDeformationRegenerativeand/or

dissipative

couplerelementsCrashzoneofthe

carbodystructurePassenger

coachareaCouplershearoffCoupleractivation-

elasticcouplerelements作者：肖守訥。時間：2012年9月碰撞研究存在的問題和不足1、從文獻(xiàn)、專利成果來看，對高速列車碰撞及被動性防護(hù)由單一元器件建模分析提升到了對系統(tǒng)、整機的分析層面，但系統(tǒng)性還有待提高；2、高速列車碰撞及被動性防護(hù)可分為二類：一碰撞防護(hù)類電子預(yù)警類專利；二是部分耐碰撞性結(jié)構(gòu)。合理性和可應(yīng)用性有待進(jìn)一步研究。3、對于高速列車碰撞及被動性防護(hù)研究方法，國內(nèi)主要是基于仿真和計算的方法，與實際運行過程中，特別是基于已發(fā)事故的驗證中獲得經(jīng)驗性關(guān)鍵數(shù)據(jù)的對應(yīng)還有待加強。碰撞研究存在的問題和不足1、從文獻(xiàn)、專利成果來看，對高速列車碰撞研究存在的問題和不足4、缺