導向蜂窩式防爬器吸能特性的試驗研究*

鐘 波,鄭 雄,羅昌杰,黃 科

(1.深圳市乾行達科技有限公司 創(chuàng)新研究院,廣東 深圳 518101; 2.中車株洲電力機車有限公司,湖南 株洲 412000)

0 引 言

軌道列車因其運量大、準時等特點,在長途運輸及城市通勤中發(fā)揮著重要的作用。但近年來國內外發(fā)生了多起因列車追尾碰撞而導致的重大、特大交通事故,造成了重大人員傷亡。因此,列車安全防護技術的研究尤為重要。為降低事故損傷,通常在列車上安裝被動安全防護裝置[1]。

被動安全防護技術實現(xiàn)方法利用了各種材料或者裝置自身的彈性阻尼緩沖或塑性變形吸能功能,通過延長碰撞過程作用時間,從而降低碰撞力及加速度峰值。同時將巨大的碰撞能量轉化為變形能或熱能消耗掉。以此最大程度地減輕人身傷害程度,它是最后一道安全防線,此技術對降低事故中的傷亡率起到決定性的影響,具有不可替代的作用。

防爬器是常見的列車被動安全防護裝置。其安裝于列車端部,用來防止意外碰撞事故中列車發(fā)生的爬車現(xiàn)象[2]。在列車發(fā)生追尾事故時,通過吸能材料彈性緩沖或塑性變形吸能。

如今,眾多學者針對列車頭的碰撞功能裝置展開了研究,陳佳明、姜士鴻等[3-4]分別研究了蜂窩式防爬器,王貴久[5]研究了刨削式防爬器,何家興等[6]研究了導向式防爬吸能器耐撞性能。

以上吸能裝置的尺寸、吸能量、允許重量等通常遠大于中間防爬器。且采用的主要研究方法是有限元方法,對吸能裝置缺少全面的實驗驗證,尤其是鮮有開展錯位碰撞試驗。……