论文题名: | 高速列车碰撞安全性研究 |
关键词: | 高速动车;碰撞过程;冲击行为;安全性分析 |
摘要: | 随着铁路科技发展,轨道车辆运营速度不断提高,一旦发生列车碰撞事故,将造成严重的乘客伤亡。有鉴于此,以列车系统动力学为理论基础,通过仿真手段对列车碰撞过程进行研究,得到列车碰撞的参数特性,将有助于指导车辆安全防护装置的设计与配置,对保护旅客的生命财产安全有重要的意义。本文主要创新点和研究工作体现在以下几个方面。 (1)基于多体动力学理论,建立了两列8节编组高速动车组系统三维动力学模型,采用仿真方法对两列动车组碰撞过程进行了分析和研究。获得了该事故工况下列车的动力学性能,包括列车的冲击加速度、冲击载荷、安全性指标、冲击位移及紧急制动措施和曲线轨道对碰撞结果的影响等,评估了高速动车组在该碰撞工况下的安全性。 (2)研究了不同工况下列车碰撞的动力学行为。对比了不同钩缓装置对列车碰撞纵向动力学性能的影响,并提出一种优化的钩缓装置配置方案,达到降低列车碰撞冲击振动,加强对车体保护的目的;研究了轨道曲线半径对列车碰撞脱轨安全性的影响,得到列车各节车辆的脱轨系数随轨道曲线半径的变化规律。分析了不同碰撞速度对列车碰撞冲击纵向特性的影响,总结出不同碰撞速度下列车各节车辆的冲击加速度、冲击力、车体变形的分布及变化规律。 (3)在SIMPACK中将列车头车车体进行弹性化处理,探究了经弹性化处理的列车模型与刚性列车模型碰撞性能的差异,并对弹性车体碰撞变形行为进行描述。 本文研究工作对揭示和掌握列车碰撞冲击行为、安全性以及冲击载荷特性等,具有重要的工程意义。 |
作者: | 聂天琦 |
专业: | 载运工具运用工程 |
导师: | 任尊松 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 北京交通大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |