專利名稱：參考列車單元碰撞模型的組裝方法
技術領域：
本發明涉及一種參考列車單元碰撞模型的組裝方法，尤其是涉及按照法規要求進行的列車單元碰撞試驗與仿真模擬當中。
背景技術：
隨著科技的進步，列車車輛的性能和技術水平不斷提升，車速不斷提高，使得碰撞事故后果更為嚴重，不斷連續發生在世界各地的列車碰撞事故令人觸目驚心，給生命和財產安全造成了極大的損失，通過改進車輛結構，使其在碰撞事故發生時造成的損失降到最小，因此，列車車輛耐撞性設計是軌道車輛研發中的重要設計目標之一，對提高列車運營安全性具有重要意義。歐盟法規——列車車體耐撞性要求EN 15227 :2008 (E)，提出了列車耐撞性設計的一般要求，包括以下幾個方面降低防爬的風險；以受控的方式吸收撞擊能量；保證生存空間和乘客區域的結構完整性；限制減速度；減少脫軌的風險并限制撞上軌道障礙物的后果。一般要求實際上是涉及到列車單元碰撞事故的幾種典型失效模式列車防爬失效、列車車體結構失效、列車翻轉失效、列車“V”型脫軌失效以及超過人體加速度限制。EN 15227 :2008 (E)對耐撞性設計的鐵路車輛和撞擊工況和撞擊障礙物進行了分類，如表1和表2所示。表1 防撞性設計的鐵路車輛分類
權利要求
1.一種參考列車單元碰撞模型的組裝方法，其步驟包括第一步，參考頭車組裝參考頭車由剛性底架(1)、轉向架O)、半自動車鉤安裝支座 (3)、防爬器與前端吸能結構G)、半自動車鉤(5)和半永久車鉤安裝支座(6)組成，其組裝順序為(a)將剛性底架(1)安裝在轉向架(2)上，安裝方式和安裝位置與設計或實際情況相一致或等效，得到結構模塊(A)；(b)將半自動車鉤安裝支座(3)安裝于防爬器與前端吸能結構(4)上，然后將半自動車鉤(5)安裝在半自動車鉤安裝支座(3)上，安裝方式和安裝位置與設計或實際情況相一致或等效，得到結構模塊(B)；(c)將結構模塊(B)通過固定連接安裝在結構模塊(A)的前端，半永久車鉤安裝支座 (6)安裝在結構模塊(A)的后端，安裝方式和安裝位置與設計或實際情況相一致或等效，得到參考頭車(C)；第二步，參考掛車組裝參考掛車由剛性底架(7)、轉向架O)、半永久車鉤安裝支座 (6)和半永久車鉤(8)組成，其組裝順序為(a)將剛性底架(7)安裝在轉向架(2)上，安裝方式和安裝位置與設計或實際情況相一致或等效，得到結構模塊(D)；(b)將兩個半永久車鉤安裝支座(6)安裝在結構模塊(D)上，安裝方式和安裝位置與設計或實際情況相一致或等效，得到結構模塊(E)；(d)將半永久車鉤(8)—端安裝在結構模塊(E)前端的半永久車鉤安裝支座(6)上，安裝方式和安裝位置與設計或實際情況相一致或等效，得到一節參考掛車(F)；第三步，參考掛車單元組裝重復第二步中參考掛車的組裝方法，得到與列車單元編組數量少一節的參考掛車數量，將每節參考掛車的半永久車鉤(8)未連接的一端與另一節參考掛車后端的半永久車鉤安裝支座(6)依次進行連接，連接方式與設計或實際情況相一致或等效，得到參考掛車單元(G)；第四步，參考列車單元組裝將參考頭車(C)中的半永久車鉤安裝支座(6)與參考掛車單元(G)中未連接的半永久車鉤(8)的另一端進行連接，連接方式與設計或實際情況相一致或等效，得到參考列車單元(H)；第五步，參考列車單元配重根據參考頭車和參考掛車的設計裝備質量及其質量分布， 在參考列車單元(H)的剛性底架上采用質量塊(9)進行配重，質量塊(9)固定于剛性底架上。
2.根據權利要求1所述的參考列車單元碰撞模型的組裝方法，其特征在于將參考掛車單元中受碰撞載荷最嚴重的剛性底架采用真實的底架或詳細的底架結構有限元模型代替， 并按剛性底架的配重方法予以配重；
3.根據權利要求1所述的參考列車單元碰撞模型的組裝方法，其特征在于將參考掛車單元中受碰撞載荷最嚴重的剛性底架采用真實的車廂或詳細的車廂結構有限元模型代替；
4.根據權利要求1所述的參考列車單元碰撞模型的組裝方法，其特征在于在第四步中采用真實的頭車或詳細的頭車結構有限元模型代替參考頭車，與參考掛車單元(G)相連接；
5.根據權利要求1或2或3所述的參考列車單元碰撞模型的組裝方法，其特征在于可以對參考列車單元剛性底架末端增加吸能結構，安裝方式和安裝位置與設計或實際情況相一致或等效；
6.根據權利要求1或2或3所述的參考列車單元碰撞模型的組裝方法，其特征在于在列車碰撞試驗中，參考列車單元中最后一節掛車除半永久車鉤(8)外，采用動力機車或真實的頭車代替。
全文摘要
本發明公開了一種參考列車單元碰撞模型的組裝方法，其步驟包括參考頭車組裝、參考掛車組裝、參考掛車單元組裝、參考列車單元組裝和參考列車單元配重五個基本步驟。按照本發明方法可分別得到“參考列車單元碰撞試驗模型”和“參考列車單元碰撞仿真模型”，為列車單元耐撞性設計的不同階段提供了試驗和分析手段，大大提高了列車單元耐撞性設計的可靠性；由于在車體耐撞性設計早期，參考列車單元碰撞試驗與仿真便可介入，大大縮短了研發周期；由于參考列車單元碰撞試驗模型具有可重復性，顯著降低了碰撞試驗成本，并可獲得與真實的列車單元碰撞試驗相同的效果，因此，本發明對提高列車單元的耐撞性設計水平具有重要的工程實踐意義。
文檔編號G01M17/08GK102175414SQ20111004050
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月18日 優先權日2011年2月18日
發明者肖鋒 申請人:肖鋒