列车碰撞安全试验用假人的研究

针对列车碰撞场景与汽车碰撞场景中乘员损伤情况的不同,文章在传统的汽车正面碰撞试验假人(HybridⅢ-50th假人)基础上,参考人体乘员约束测试装置(THOR)假人结构,研制了可调角度的腰椎和立姿臀部模块;并重点研究了上腹部和下腹部生物力学响应特性,制作出可坐可站的列车碰撞安全试验用假人(H3-RS假人),使其既具备HybridⅢ-50th假人生物力学特性,又增加了上腹部和下腹部生物力学特性,更加符合列车碰撞安全试验需求;最后通过台车试验进行了初步验证,结果表明H3-RS假人在结构、功能和强度上基本满足试验需求。

城市轨道交通列车碰撞动力学参数对爬车行为的影响

[目的]为了加强城市轨道交通列车在运行过程中的被动安全性设计能力,需要研究列车碰撞动力学参数对爬车行为的影响。[方法]基于车辆-轨道耦合碰撞动力学模型、Hertz接触理论及刚体非线性连接模型,搭建了列车碰撞三维动力学仿真平台。选取速度、加速度和轮对最大抬升量作为对比参数,采用列车碰撞有限元模型来验证列车碰撞三维动力学模型的精度。基于所建立的仿真平台,选取列车结构中的部分重要参数,研究其对轮对抬升量的影响。筛选出吸能防爬装置,头车和中间车的车钩等的安装点(以下简称“安装点”)至车体质心垂向距离、车体质量、车体质心高度、二系悬挂装置垂向刚度及一系悬挂装置垂向刚度共5个敏感度较强的参数,并对其进行列车碰撞动力学敏感度分析。[结果及结论]通过列车碰撞有限元模型,验证了列车碰撞三维动力学模型的精度满足要求。列车碰撞动力学敏感度分析表明:当参数比率在0.8~1.0范围内变化时,5个敏感性参数的排序依次为二系悬挂装置垂向刚度、车体质量、车体质心高度、安装点至车体质心垂向距离、一系悬挂装置垂向刚度;当参数比率在1.0~1.2范围内变化时,上述参数的排序依次为一系悬挂装置垂向刚度、安装点至车体质心垂向距离、车体质心高度、车体质量及二系悬挂装置垂向刚度。

基于Adams的列车碰撞三维动力学模型和仿真

为研究列车碰撞性能,用Adams创建由车体、车钩缓冲装置、端部吸能结构、防爬器、转向架和轮轨力等组成的单节车厢三维动力学模型,并创建6节车厢列车的三维动力学模型,模拟列车以15 m/s的速度与2节静止车厢碰撞的过程.通过分析各节车厢的速度、加速度和每个车钩缓冲装置的相对偏移量在碰撞过程中的变化情况,重现列车碰撞过程,进而分析影响列车垂向爬车和横向屈曲稳定性的因素.仿真结果表明,碰撞过程中每个车钩缓冲装置的相对偏移量和列车各节车厢的加速度最大值均沿列车运行向不断变小;列车前三节车厢的垂向爬车和横向屈曲最严重,转向架发生出轨现象.

高速列车车体端部防撞装置拓扑优化设计

针对高速列车的被动安全性,基于大变形碰撞仿真理论,用PAM-CRASH进行碰撞仿真,用OptiStruct对车体端部防撞装置进行拓扑优化,从而完成防撞装置的轻量化设计.结果表明:在保证防撞装置结构稳定性的同时,最大撞击力减小23%,质量减轻33.6%,达到提高车辆被动安全性的目的.

Hybrid Ⅲ-50th-RS假人上腹部冲击试验探究

列车碰撞事故中,人体腹部是一个比较容易受到严重损伤的部位之一,为开发设计出适用于列车碰撞试验所用假人——Hybrid Ⅲ-50th-RS假人的腹部,开展针对假人上腹部的冲击试验探究。Hybrid Ⅲ-50th-RS假人上腹部的研究主要是参考THOR-NT假人上腹部冲击试验标准,结合国外Hybrid Ⅲ-50th-RS上腹部标定方法进行的试验探索。利用假人生产制作的常用材料,研究假人上腹部多层泡沫材料的组合方案、假人坐姿、压力分配板与腹袋是否连接、是否穿胸部皮肤以及假人上腹部的结构等对假人上腹部标定的影响及其响应特性。通过对试验数据进行分析,总结Hybrid Ⅲ-50th-RS假人上腹部冲击标定的影响因素及试验规律。根据所参考的THOR-NT假人上腹部冲击试验生物力学响应标准,确定符合试验要求的Hybrid Ⅲ-50th-RS假人上腹部的材料组合及其结构方案。研究结果表明:进行Hybrid Ⅲ-50th-RS假人上腹部冲击试验时,假人配有胸部皮肤,保持上腹部水平,压力分配板与腹袋保持连接更符合试验要求。采用后层2块丁晴橡胶板+中层三元乙丙泡沫+前层聚氨酯泡沫的“四层式”腹部结构和“前软中软”的材料搭配方案,具有较好的生物力学响应特性,适合用做列车碰撞试验假人上腹部。

城市轨道交通列车辅助防撞系统方案研究

城市轨道交通正常情况下的列车运行安全由ATP(列车自动防护)系统保障,ATP失效情况下的降级运行尚缺乏设备层面的安全保障。从技术方案、电气接口、系统定位、设备安装等方面介绍了列车辅助防撞系统。基于无线射频和声波探测技术的辅助防撞系统,在列车头、尾各设一套相同的设备,根据从列车接口电路获得的车辆状态信息,确定设备对应头尾端的不同工况和上、下行线路的不同模式,建立同一股道上后车前端和前车尾端的应答机制,实现前后列车相对距离的实时探测,为司机提供危险车距报警信息。

能量吸收方案对列车碰撞响应的影响

为了研究列车头车司机室吸能装置的行程、界面力及中间车钩缓冲装置的界面力对列车碰撞响应的影响,建立了列车碰撞纵向多体动力学模型,以2列完全相同的8节编组列车碰撞工况为例,对配置不同能量吸收方案的列车碰撞动态响应进行了分析和对比。研究结果表明:头车司机室吸能装置的行程存在最优值,在不超过最优值的前提下增加其行程可以减小碰撞后期各车辆的加速度;增加司机室吸能装置的界面力会使中间车辆加速度显著增大;同步减小各中间车钩缓冲装置界面力,会使中间车辆加速度增大;以递减式与向内递减式减小中间车钩缓冲装置界面力可以增加中间车端吸能量;递增式增大中间车钩缓冲装置界面力会增加司机室端部吸能量。

学院短期培训如何更好地适应中远集团的发展需求

青岛远洋船员学院是中远集团的培训中心,也是中远集团的人才培养基地。学院短期培训为更好地适应中远集团的发展需求,在做好规模培训的同时应向“高”、“精”、“新”等培训方向开拓创新,并形成海陆专业并举的培训态势,努力为中远集团培养一支适应国际航运市场要求的高素质船员队伍。

采用多目标进化算法的列车碰撞能量配置方案优化

为研究列车碰撞过程中车钩缓冲装置的阻抗力对列车碰撞能量吸收的影响,建立了列车纵向碰撞的动力学模型。以最大平均加速度、最大瞬时加速度、车体最大塑性变形量为优化目标,以车钩的阻抗力为优化参数,通过NSGA-Ⅱ算法得到了最优解集合,随后建立针对优化目标的综合评价体系并选取最优解。优化后列车的碰撞加速度相较优化前有所减小的原因是车辆两端界面力差值较小。

轨道车辆端部吸能结构设计方法探讨

为了研究列车碰撞过程中的耐撞性端部吸能结构设计,提出一种基于LS-DYNA的列车碰撞1D能量匹配方法。根据匹配后得到的车体端部结构吸能量,介绍端部吸能结构设计中的经验要点,并以某地铁车辆端部吸能结构为例,通过试验与分析的对比,验证此方法在轨道车辆端部吸能结构设计中的可行性。

地铁列车曲线碰撞仿真研究

为对比分析地铁列车在曲线和直线轨道上碰撞后的结果,以某4节编组地铁列车为研究对象,建立了有限元模型,使用LS-Dyna显示动力学软件模拟列车分别在曲线和直线上以25km/h速度碰撞另一列相同的静止列车的3种碰撞场景,分别是直线轨道(碰撞场景1)、半径为800m的曲线轨道(碰撞场景2)和半径为600m的曲线轨道(碰撞场景3)。研究表明,地铁列车在曲线和直线上的碰撞结果存在一定的差异。随着轨道半径的减小,车辆加速度变大,车体前端和底架变形越严重,变形位置所承受的弯曲力矩越大。依据对脱轨系数和车轮抬升量的判断,车辆在曲线轨道碰撞时更接近于发生脱轨行为。

列控中心远程维护方案探讨

列控中心故障中,板件死机较为多见,提出了列控中心远程维护系统的方案,当调度中心列控维护终端接受到列控板件故障报警,经分析判断故障原因后,利用调度中心远程列控维护终端对现场死机板件进行断电重启,达到恢复工作的目的。

地铁列车辅助追踪预警系统设计方案

列车自动防护系统(ATP)为地铁列车正常运营提供了安全保障,当失去ATP防护时,列车运行存在极大的安全风险,因此,研究无ATP防护下仍能保证列车安全行驶的方案具有重要意义。介绍基于上海13号线增购项目应用的地铁列车辅助追踪预警系统技术方案,从技术原理、系统构成、系统功能、技术特点4个方面分别阐述。

常导中低速磁浮车体端部吸能结构的优化

近年来磁悬浮列车因其运行速度快、乘坐舒适等优点被很多大中城市青睐,但由于其空间密闭,一旦发生事故,后果严重.为了提高车体被动安全性,最大程度上降低事故损失,以中低速磁悬浮头车为载体,应用碰撞仿真软件PAMCRASH对中低速磁悬浮头车车体进行大变形碰撞仿真,通过对车体端部二级吸能结构压溃管的壁厚、结构形状、材料、诱导方式及焊接方式对其吸能特性的影响进行研究,并选择合理参数确定了压溃管的最终实际优化方案,为吸能部件的研发和再生产提供必要的理论依据。

“开合螺母自动提开装置”的研制与应用

车工技能训练是数控车工专业和模具制造专业的学生所必须掌握的重要课程,在采用"提开合螺母法"或"开倒顺车法"车削螺纹时,学员常因无经验和紧张造成撞机事故,损坏机床。"开合螺母自动提升装置"结构简单,制作容易,成本低廉,操作简单方便,适用于学生学习操作,能够有效消除事故隐患,保证实习安全。

轨道交通碰撞用材料测试技术及应用

文章阐明材料性能动态分析与静态性能分析的区别以及动态分析的难点。材料在冲击载荷下,除了关注静态的屈服强度、弹性模量等,更加关注材料大变形应变和载荷力的准确表征。列举了目前常用的材料动态测试仪器,以及各仪器使用的局限性。介绍分析了目前解决材料动态测试力载荷信号震荡的方法,并用逆向法对各应变率下的力学曲线进行准确标定,在此基础上分析了某不锈钢材料力学性能的各向异性,在进行碰撞吸能结构设计时需要对材料的各向异性性能进行表征;测试分析了某不锈钢材料的应变率效应,常规的简单公式无法获得材料颈缩后真实的应力应变曲线,需要利用逆向法对动态性能曲线进行标定。

NGT端车的碰撞缓冲装置

介绍了德国为新一代列车开发的用于端车的新型碰撞缓冲解决方案,采用专门设计的具有吸能作用的列车鼻结构,并通过试验和仿真验证了该方案的可行性。

“4·28”胶济铁路交通事故伤员心理危机的干预

目的分析淄博铁路交通事故伤员心理行为反应特点以寻找救治交通事故后患者的心理的有效方法。方法采用心理危机结构式访谈问卷，对2008年4月28日发生的山东淄博胶济铁路重大交通事故中的226伤员进行心理状态评估，并对22名ASD患者进行眼动脱敏再加工（eyemovement desensitization and reprocessing，EMDR）治疗，比较EMDR治疗前后的心理行为反应的差异。结果有22名达到ASD（急性应激障碍）诊断标准，本次铁路交通事故中ASD的发生率为9．73％，伤员中主要以闯入、警觉性增高表现为主，并伴随着其他的负性情绪体验。女性组ASD的发生率（14．85％）高于男性组（5．60％），P〈0．05。女性组心理行为反应结果明显重于男性组（P〈0．05），EMDR能够显著改善ASD患者的闯入、警觉性增高症状（P〈0．01），但愤怒情绪没有显著改善（（P=0．227））。结论铁路交通事故后，女性比男性更容易发生ASD。EMDR可有效地解决ASD患者除愤怒以外的心理危机。

网络舆论危机事件的蔓延扩散效应研究

随着Web2.0时代的到来,网络媒体已成为公共危机及其风险传播的主要途径,舆论危机的形成和演化也成为日益突出的社会风险问题。其中,网络舆论的蔓延过程及其机理的研究是舆论危机研究的重点,并逐渐受到学者的关注和社会的重视。本文以舆论危机的蔓延机理为研究对象,通过收集和梳理近年来发生的20起网络舆论危机事件,对舆论蔓延的基本内涵、表现形式和驱动因素等进行系统总结。随后,以蔓延驱动因素的研究为指导,考虑蔓延的"内部影响因子"和"外部影响因子"等,构建舆论蔓延扩散的一般性模型,并对模型的极值点和拐点等进行剖析。最后,本文以"7·23甬温动车事故"为例,对其网络舆论的蔓延扩散模型进行拟合、回归和分析。

列车追尾事故的故障树分析兼谈复杂系统安全

温州动车组追尾事故是我国铁路大发展时期发生的特别重大事故。为更深入了解事故的可能原因,以列车追尾事故为顶事件,开展故障树分析,探讨事故的各种发生模式,剖析造成事故的各种事件,并从宏观的角度讨论了复杂安全关键系统的安全要素和策略,给出了一些建议。