列車碰撞試驗系統及安全評估技術
列車碰撞事故造成的重大人員傷亡觸目驚心。以人為本，保護乘員安全是鐵路發展永恒的主題。英、法、德、美及我國均將列車耐撞性要求納入相關標準。科學再現列車碰撞沖擊響應、真實評估列車碰撞安全性能成為世界各國共同關注的焦點問題，是提升我國軌道交通裝備制造業國際競爭力亟待解決的難題之一。 直接采用現場鐵路線開展列車碰撞試驗重復性低、可控性差、試驗場景單一、獲得參數有限，此前僅美國TTCI擁有實車-剛性墻碰撞試驗系統，尚缺少部件、車輛、列車全研究鏈的列車碰撞實驗裝備，亟待開展相關實驗系統研發及配套評估技術研究。
圍繞上述問題，歷時13年，從理論分析、裝置研建、試驗技術、評估方法開展研究，創新研發了列車碰撞成套試驗系統，提出了列車碰撞安全評估技術。
1）研建了國內唯一軌道車輛實車碰撞試驗系統。研發試驗車-速度-氣壓-溫度-濕度耦合氣動發射可控技術、驅動車的短距自適應變液壓力摩擦終止技術、“并聯分流、支路合流”的2500噸級碰撞力測試技術等，解決了車輛/軌道/人體耦合的碰撞試驗及產品評估難題。目前世界上同類系統僅有兩套，本系統2500噸的撞擊承載力，比美國大67%；速度精度±0.1km/h。
2）研建了國內外唯一列車等效縮模碰撞試驗系統。提出力流/能量流等效列車縮模碰撞方法，開發自適應變速度跟蹤拍攝及圖像分析技術?？赡M兩列8編組列車互撞、爬車、跳車等，為車輛間耦合互撞導致的穿透破壞、爬車、之字形脫軌等事故成因及演化規律提供研究手段。
3）提出了列車碰撞安全評估技術。研發涵蓋材料、部件及車輛全尺寸、列車等效縮模試驗的全研究鏈列車耐撞性試驗評估技術。已全面應用到動車組、客車、機車和城軌列車的耐撞性安全評估。
已獲授權國家發明專利13項；SCI、EI 收錄論文68篇；培養博士、碩士研究生36名。
本成果形成了具有完全自主知識產權的列車碰撞試驗系統及安全評估技術，獲得國家計量認證（CMA），得到了美國ARA公司、德國TUV公司、英國Interfleet公司等第三方機構的認可。
完成了包括中國標準動車組耐撞性試驗及優化；完成了廣深港高速動車組小底架碰撞試驗及耐撞性能評估；完成了國內及出口城軌車輛耐撞性試驗、評估及優化，已生產城軌車輛1996輛，運營于北京、廣州、天津、成都等城市，出口阿根廷、美國、香港等國家和地區1105輛。近3年在系統上開展了901次大噸位碰撞試驗，包括美國紐約、波士頓等地鐵列車。制訂了鐵道行業標準《機車車輛撞擊試驗測試規范》和《動車組車體耐撞性要求與驗證規范》，填補了我國列車耐撞性標準空白。具有重大的社會效益和廣闊的應用前景。
|
|
京公網安備 11040102700028號
