地鐵列車被動安全系統(tǒng)配置優(yōu)化研究.pdf

1、軌道運輸是最適合我國經(jīng)濟地理特征的大陸性國家的運輸方式，運輸安全是保證運行秩序、旅客生命財產(chǎn)平安無險、貨物和運輸設(shè)備完好無損的綜合表現(xiàn)，安全是整個運輸工作的核心。我國軌道運輸安全管理的方針“安全第一，預(yù)防為主”始終貫徹著運輸安全系統(tǒng)，軌道運輸將旅客和貨物安全、快速的送達到目的地，因此，軌道運輸?shù)陌踩南抵恳晃蝗嗣?，必須把安全工作放在首位，這就要求有一個安全可靠被動安全系統(tǒng)。
　　緩沖器用在地鐵車廂與車廂之間的連接處，是地鐵較為關(guān)

2、鍵的機械器件之一，其具有抵消車體間縱向載荷的功能，在縱向緩和了車體間的沖擊力，從而減小碰撞瞬間對自身及其原件所造成損傷和破壞，這對車體碰撞生成的沖擊力起到了緩沖和擴散作用，因此它的存在的意義非常明顯；壓潰管是一種破壞性的能量吸收裝置，安裝在地鐵列車尾部，主要承受壓縮力的，經(jīng)過特殊處理屈服強度穩(wěn)定的鋼管，其能量吸收率可以達到100％。列車在非正常運行的狀態(tài)下，如劇烈碰撞或者連接速度比正常值大時，壓潰管將會產(chǎn)生塑性變形，吸收碰撞沖擊能量，使

3、車輛的縱向沖擊載荷低于其本身的強度，以保護司乘人員的人生安全。
　　本文引用了課題組研制的新型液氣緩沖器以及其原理、優(yōu)點，在只考慮緩沖器吸收能量的情況下，將緩沖裝置簡化為彈簧、阻尼系統(tǒng)，建立了六車編組碰撞動力學方程、模型，用MATLAB進行求解仿真，研究其碰撞沖擊特性響應(yīng)，得出六車編組列車碰撞后緩沖器阻尼耗能、緩沖器最大行程以及緩沖器能量吸收率與速度的關(guān)系，從而可以根據(jù)現(xiàn)實的需求，靈活選擇緩沖器。
　　由于緩沖器吸收能量的有

4、限性，還提出了多級能量吸收系統(tǒng)，這就要求考慮到下一級吸能裝置—勾緩壓潰裝置，本文簡單介紹了壓潰管的概念以及它的組成部分，并且建立了單自由度的車碰墻勾緩壓潰管動力學方程模型以及其碰撞模型。經(jīng)過大量多次的重復驗證實驗，研究發(fā)現(xiàn)當碰撞速度增大到15km/h時，碰撞產(chǎn)生的能量是緩沖器不能全部吸收的，此時，緩沖器脫落，由壓潰管吸收能量。在建立動力學模型時，將壓潰管簡化成不可回彈的彈簧和阻尼系統(tǒng)，考慮到壓潰管的非線性阻尼，建立車碰墻的非線性沖擊模型