列车收缩管吸能防爬器耐撞性研究

为提升列车车辆在偏心碰撞和倾斜碰撞场景下列车车辆的耐撞性，提出一种收缩管吸能防爬器。该吸能结构在碰撞过程中，其收缩吸能管和吸能座圆锥面产生摩擦作用，收缩吸能管产生径向收缩变形吸收冲击动能，提升非正心碰撞场景下列车吸能结构的吸能特性。采用准静态拉伸试验得到吸能管材料的本构模型，并通过台车冲击试验验证所建立有限元模型的有效性。通过数值仿真，研究偏心碰撞、倾斜碰撞等工况下该结构的变形及吸能特性。研究结果表明：该吸能结构适用于较大偏心距对撞和倾斜碰撞工况，且其关键结构设计参数对吸能结构的吸能特性和耐撞性有较大影响，其中吸能管壁厚对耐撞性参数(比吸能SEA和峰值力PCF)影响更为明显，合理选择关键结构设计参数可以有效提高吸能特性。