地铁车辆底架薄壁梁吸能结构耐撞性试验与仿真研究

• 作者: 刘莉 高宁 许喆 高峰 张相宁 李佳霖 冯推银 于尧 高广军
• 来源期刊: 铁道科学与工程学报
• 关键词: 碰撞 薄壁梁吸能结构 耐撞性 冲击试验 有限元仿真
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 智能制造与装备|Intelligent Manufacturing and Equipment
• 页码范围: 1852-1860
• 页数: 9页
• 分类号: U270
• 语种: 中文
• DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20200827

摘要

针对城轨列车的结构形式,以典型地铁头车车体司机室安装接口为设计约束,设计一种底架薄壁梁司机室结构.首先对城轨列车底架吸能结构进行设计,并基于模型设计,研制实际司机室结构样机,并通过冲击试验对吸能结构进行了耐撞性研究,结构撞击平台力为1450 kN,吸收能量为550 kJ.随后建立有限元模型,对吸能结构进行数值仿真,最终对有限元与试验研究结果进行分析,结构在撞击力、吸能量、变形模式、压缩位移、褶皱形状及位置基本一致.研究结果表明:试验和仿真的误差范围控制在10％以内,验证了该有限元模型拥有较高的精度,可通过仿真手段代替试验研究,进一步探究各冲击工况下的动态响应.