吸能与压溃位移约束下的轨道车辆前端结构抗撞性优化
Journal of Jilin University(Engineering and Technology Edition)（2023）
摘要
中车长春轨道客车股份有限公司于2021年完成了世界首次在轨工况下的整列动车组被动安全碰撞试验,但是对轨道车辆前端吸能结构碰撞优化方法的研究还有待深入.本文首先对结构碰撞优化所采用的等效静态载荷法进行了介绍.其次,建立了前端吸能结构的参数化有限元模型,并进行了试验验证.最后,采用等效静态载荷法对吸能结构进行了碰撞工况下的优化设计,优化目标为整体结构质量最小,设计变量为部件的板厚,约束条件为结构吸能达到指定值时,压溃位移不超过许可值.工程算例表明:等效静态载荷法可高效求解轨道车辆吸能结构的抗撞性优化问题,为动车的被动安全设计提供了解决方案.
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关键词
railway vehicles,collision optimization,equivalent static load method,lightweight design
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