轨道车辆模块化诱导式吸能单元梁的设计及分析

摘要

列车撞击时吸能结构吸收能量产生塑性变形而被破坏,修护十分困难.针对这一情况,开发了一种模块化的诱导式吸能结构,考虑其性能主要取决于其内部吸能单元梁,设计了不同方案形式的吸能单元梁,采用有限元模拟的方式分析了不同方案单元梁的塑性变形过程,得到了其力学特性曲线.结果表明:吸能单元梁的壁厚直接决定其吸收能量的多少,梯形结构的单元梁能吸收较多的能量；相同壁厚和结构形式的单元梁其诱导孔的数量和形式不会影响其对能量的吸收；采用优化的诱导结构可以帮助吸能单元梁产生有序的塑性变形,降低撞击力并缓和其波动幅度.