专利名称：参考列车单元碰撞模型的组装方法
技术领域：
本发明涉及一种参考列车单元碰撞模型的组装方法，尤其是涉及按照法规要求进行的列车单元碰撞试验与仿真模拟当中。
背景技术：
随着科技的进步，列车车辆的性能和技术水平不断提升，车速不断提高，使得碰撞事故后果更为严重，不断连续发生在世界各地的列车碰撞事故令人触目惊心，给生命和财产安全造成了极大的损失，通过改进车辆结构，使其在碰撞事故发生时造成的损失降到最小，因此，列车车辆耐撞性设计是轨道车辆研发中的重要设计目标之一，对提高列车运营安全性具有重要意义。欧盟法规——列车车体耐撞性要求EN 15227 :2008 (E)，提出了列车耐撞性设计的一般要求，包括以下几个方面降低防爬的风险；以受控的方式吸收撞击能量；保证生存空间和乘客区域的结构完整性；限制减速度；减少脱轨的风险并限制撞上轨道障碍物的后果。一般要求实际上是涉及到列车单元碰撞事故的几种典型失效模式列车防爬失效、列车车体结构失效、列车翻转失效、列车“V”型脱轨失效以及超过人体加速度限制。EN 15227 :2008 (E)对耐撞性设计的铁路车辆和撞击工况和撞击障碍物进行了分类，如表1和表2所示。表1 防撞性设计的铁路车辆分类
权利要求
1.一种参考列车单元碰撞模型的组装方法，其步骤包括第一步，参考头车组装参考头车由刚性底架(1)、转向架O)、半自动车钩安装支座 (3)、防爬器与前端吸能结构G)、半自动车钩(5)和半永久车钩安装支座(6)组成，其组装顺序为(a)将刚性底架(1)安装在转向架(2)上，安装方式和安装位置与设计或实际情况相一致或等效，得到结构模块(A)；(b)将半自动车钩安装支座(3)安装于防爬器与前端吸能结构(4)上，然后将半自动车钩(5)安装在半自动车钩安装支座(3)上，安装方式和安装位置与设计或实际情况相一致或等效，得到结构模块(B)；(c)将结构模块(B)通过固定连接安装在结构模块(A)的前端，半永久车钩安装支座 (6)安装在结构模块(A)的后端，安装方式和安装位置与设计或实际情况相一致或等效，得到参考头车(C)；第二步，参考挂车组装参考挂车由刚性底架(7)、转向架O)、半永久车钩安装支座 (6)和半永久车钩(8)组成，其组装顺序为(a)将刚性底架(7)安装在转向架(2)上，安装方式和安装位置与设计或实际情况相一致或等效，得到结构模块(D)；(b)将两个半永久车钩安装支座(6)安装在结构模块(D)上，安装方式和安装位置与设计或实际情况相一致或等效，得到结构模块(E)；(d)将半永久车钩(8)—端安装在结构模块(E)前端的半永久车钩安装支座(6)上，安装方式和安装位置与设计或实际情况相一致或等效，得到一节参考挂车(F)；第三步，参考挂车单元组装重复第二步中参考挂车的组装方法，得到与列车单元编组数量少一节的参考挂车数量，将每节参考挂车的半永久车钩(8)未连接的一端与另一节参考挂车后端的半永久车钩安装支座(6)依次进行连接，连接方式与设计或实际情况相一致或等效，得到参考挂车单元(G)；第四步，参考列车单元组装将参考头车(C)中的半永久车钩安装支座(6)与参考挂车单元(G)中未连接的半永久车钩(8)的另一端进行连接，连接方式与设计或实际情况相一致或等效，得到参考列车单元(H)；第五步，参考列车单元配重根据参考头车和参考挂车的设计装备质量及其质量分布， 在参考列车单元(H)的刚性底架上采用质量块(9)进行配重，质量块(9)固定于刚性底架上。
2.根据权利要求1所述的参考列车单元碰撞模型的组装方法，其特征在于将参考挂车单元中受碰撞载荷最严重的刚性底架采用真实的底架或详细的底架结构有限元模型代替， 并按刚性底架的配重方法予以配重；
3.根据权利要求1所述的参考列车单元碰撞模型的组装方法，其特征在于将参考挂车单元中受碰撞载荷最严重的刚性底架采用真实的车厢或详细的车厢结构有限元模型代替；
4.根据权利要求1所述的参考列车单元碰撞模型的组装方法，其特征在于在第四步中采用真实的头车或详细的头车结构有限元模型代替参考头车，与参考挂车单元(G)相连接；
5.根据权利要求1或2或3所述的参考列车单元碰撞模型的组装方法，其特征在于可以对参考列车单元刚性底架末端增加吸能结构，安装方式和安装位置与设计或实际情况相一致或等效；
6.根据权利要求1或2或3所述的参考列车单元碰撞模型的组装方法，其特征在于在列车碰撞试验中，参考列车单元中最后一节挂车除半永久车钩(8)外，采用动力机车或真实的头车代替。
全文摘要
本发明公开了一种参考列车单元碰撞模型的组装方法，其步骤包括参考头车组装、参考挂车组装、参考挂车单元组装、参考列车单元组装和参考列车单元配重五个基本步骤。按照本发明方法可分别得到“参考列车单元碰撞试验模型”和“参考列车单元碰撞仿真模型”，为列车单元耐撞性设计的不同阶段提供了试验和分析手段，大大提高了列车单元耐撞性设计的可靠性；由于在车体耐撞性设计早期，参考列车单元碰撞试验与仿真便可介入，大大缩短了研发周期；由于参考列车单元碰撞试验模型具有可重复性，显著降低了碰撞试验成本，并可获得与真实的列车单元碰撞试验相同的效果，因此，本发明对提高列车单元的耐撞性设计水平具有重要的工程实践意义。
文档编号G01M17/08GK102175414SQ20111004050
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月18日 优先权日2011年2月18日
发明者肖锋 申请人:肖锋