| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 轨道车辆耐撞性研究的背景及现状 | 第9-14页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.1.2 国内外轨道车辆被动安全性研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2 切削式吸能研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 轨道车辆耐撞性研究方法 | 第15页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第15-17页 |
| 2 轨道车辆碰撞仿真理论基础 | 第17-25页 |
| 2.1 概述 | 第17页 |
| 2.2 碰撞仿真过程中的基本控制理论 | 第17-21页 |
| 2.2.1 基本运动方程 | 第17-19页 |
| 2.2.2 边界条件 | 第19-20页 |
| 2.2.3 材料本构方程 | 第20-21页 |
| 2.3 显式有限元理论 | 第21-23页 |
| 2.3.1 显式中心差分法 | 第21-22页 |
| 2.3.2 显式中心差分算法稳定的条件 | 第22-23页 |
| 2.4 碰撞仿真过程中的关键技术 | 第23页 |
| 2.4.1 接触碰撞算法 | 第23页 |
| 2.4.2 沙漏控制技术 | 第23页 |
| 2.5 软件介绍 | 第23-24页 |
| 2.5.1 Hyper Mesh软件 | 第23-24页 |
| 2.5.2 LS-DYNA软件 | 第24页 |
| 2.5.3 Hyper View软件 | 第24页 |
| 2.6 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 轨道车辆吸能结构耐撞性分析 | 第25-38页 |
| 3.1 压溃式吸能结构的耐撞性分析 | 第25-27页 |
| 3.1.1 薄壁方管的耐撞性分析 | 第25-26页 |
| 3.1.2 薄壁圆管的耐撞性分析 | 第26-27页 |
| 3.1.3 薄壁锥形管耐撞性分析 | 第27页 |
| 3.2 某B型地铁压溃式吸能结构的耐撞性分析 | 第27-29页 |
| 3.2.1 变形历程 | 第28页 |
| 3.2.2 吸能过程分析 | 第28-29页 |
| 3.3 切削式吸能结构的耐撞性分析 | 第29-30页 |
| 3.3.1 切削式吸能结构简化模型 | 第29页 |
| 3.3.2 材料模型 | 第29-30页 |
| 3.3.3 接触、载荷和约束 | 第30页 |
| 3.3.4 切削分离准则 | 第30页 |
| 3.4 切削吸能过程仿真分析 | 第30-32页 |
| 3.4.1 能量和切削力分析 | 第31页 |
| 3.4.2 薄壁管件与切削式吸能结构的比较 | 第31-32页 |
| 3.5 城轨专用切削式吸能结构的耐撞性分析 | 第32-34页 |
| 3.5.1 变形历程 | 第33页 |
| 3.5.2 能量和切削力分析 | 第33-34页 |
| 3.5.3 与城轨专用吸能结构比较 | 第34页 |
| 3.6 不同切削形式下的切削式吸能结构的仿真分析 | 第34-37页 |
| 3.6.1 仿真分析 | 第34-35页 |
| 3.6.2 比吸能和载荷特性评价 | 第35-37页 |
| 3.7 本章小结 | 第37-38页 |
| 4 切削式吸能结构的影响因素 | 第38-45页 |
| 4.1 刀具前角对切削吸能过程的影响 | 第38-39页 |
| 4.2 刀具后角对切削吸能过程的影响 | 第39页 |
| 4.3 切削深度对切削吸能过程的影响 | 第39-40页 |
| 4.4 切削速度对切削吸能过程的影响 | 第40页 |
| 4.5 碰撞质量对切削吸能过程的影响 | 第40-41页 |
| 4.6 工件材料对切削吸能过程的影响 | 第41-43页 |
| 4.6.1 不同工件材料对吸能过程的影响 | 第41页 |
| 4.6.2 工件材料参数对吸能过程的影响 | 第41-43页 |
| 4.7 不同工件形状对吸能过程的影响 | 第43-44页 |
| 4.8 本章小结 | 第44-45页 |
| 5 耐碰撞城轨车辆的设计要求与碰撞仿真分析 | 第45-59页 |
| 5.1 耐碰撞城轨车辆设计要求 | 第45-46页 |
| 5.2 耐碰撞车辆评价标准 | 第46-47页 |
| 5.3 碰撞能量的分配 | 第47页 |
| 5.4 某B型地铁头车碰撞仿真模型的建立 | 第47-49页 |
| 5.4.1 几何模型的建立 | 第48页 |
| 5.4.2 有限元模型的建立 | 第48-49页 |
| 5.5 某B型地铁头车的碰撞仿真分析 | 第49-58页 |
| 5.5.1 碰撞工况的确定 | 第49-50页 |
| 5.5.2 头车以 12.25km/h碰撞刚性墙时的分析结果 | 第50-54页 |
| 5.5.3 头车以 18.36km/h碰撞刚性墙的分析结果 | 第54-58页 |
| 5.6 本章小结 | 第58-59页 |
| 结论 | 第59-60页 |
| 致谢 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 攻读学位期间研究成果 | 第64页 |