城市轨道车辆吸能结构设计

作者：张在中; 姚曙光

来源：铁道科学与工程学报, 2013, (03): 94-98.

DOI：10.19713/j.cnki.43-1423/u.2013.03.019

• 吸能结构
• 有限元分析
• 碰撞仿真 energy absorption structure
• finite element analysis
• impact simulation

为了实现车辆在碰撞事故中的被动安全保护,综合运用比吸能较高的方管、圆管及蜂窝铝等不同吸能元件,设计一种城轨车辆用可更换的两级吸能组合吸能结构,并运用显式有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA进行25 km/h撞击速度下碰撞仿真分析。研究结果表明:吸能结构发生了有序可控的两级塑形变形,第一级为铝蜂窝压缩变形,其变形行程为151.1mm,撞击平台力约为154.8 kN,吸能量为24 kJ;第二级为方管叠缩和圆管挤压变形,变形行程约为307.6 mm,平台撞击力为732.5 kN,吸能量为190.2 kJ。为城轨车辆用吸能结构设计提供新思路。

• 单位
  南车青岛四方机车车辆股份有限公司; 中南大学