城轨车辆切削式专用吸能装置研究的开题报告.docx

城轨车辆切削式专用吸能装置研究的开题报告
一、选题背景及研究意义
城市轨道交通安全事故是造成人员伤亡事故的主要原因之一，相应的安全防护设备已成为保障城市轨道交通运营安全的重要环节。切削式专用吸能装置作为城轨车辆防撞安全装置之一，在碰撞时能起到缓冲和吸能的作用，减轻车体的动能，并将其转化为热能。
目前，国内外在城轨车辆安全研究方面已经取得了一系列的成果，但是城轨车辆切削式专用吸能装置的研究还比较少，而这种安全装置在车辆设计和制造中占有十分重要的地位，因此对其进行进一步的研究和探索，具有重要的理论和实际意义。
本文旨在通过研究城轨车辆切削式专用吸能装置的设计原理、模拟试验与数值模拟等方面，探索其吸能效果的影响因素和优化方案，为城轨车辆的安全性能提升提供理论和技术支持。
二、研究内容及预期结果
1.城轨车辆切削式专用吸能装置的设计原理和特点；
2.切削式专用吸能装置在碰撞试验中吸能效果的测试和分析，探讨其主要影响因素；
3.基于ANSYS仿真软件对切削式专用吸能装置进行数值模拟分析，得出吸能效果分布图和应力分布图，并对其进行优化设计。
预期结果：
1.对城轨车辆切削式专用吸能装置的设计原理和特点进行了详细的研究，为城轨车辆制造商提供了可参考的技术参数；
2.基于实际的碰撞试验和数值模拟分析，得到了切削式专用吸能装置的吸能效果分布图和应力分布图，为制定切削式专用吸能装置的优化方案提供了理论依据；
3.提出了一系列城轨车辆切削式专用吸能装置的优化设计方案，为城轨车辆制造商提供参考。同时，通过本次研究，加深了对城轨车辆切削式专用吸能装置的认识，对城轨车辆安全性能提升具有一定的理论和实践意义。
三、研究方法
1.文献综述：收集国内外城轨车辆切削式专用吸能装置的相关技术文献和研究成果，归纳总结；
2.实验研究：通过建立切削式专用吸能装置的实验平台，开展碰撞试验，分析吸能效果和主要影响因素；
3.数值模拟：基于ANSYS仿真软件，对切削式专用吸能装置进行数值模拟分析，得出吸能效果分布图和应力分布图，并对其进行优化设计。
四、进度安排
1.阶段一（2022.10-2023.2）：文献综述，了解国内外城轨车辆切削式专用吸能装置的设计原理和特点；
2.阶段二（2023.3-2023.6）：实验研究，完成碰撞试验，并分析试验数据；
3.阶段三（2023.7-2023.12）：数值模拟，基于ANSYS软件对切削式专用吸能装置进行数值模拟分析，并进行优化设计；
4.阶段四（2024.1-2024.4）：论文撰写和答辩准备。
五、参考文献
[1]徐琳琳.城轨车辆防撞保护系统的研究[D].合肥:合肥工业大学,2017.
[2]石宁,杨西印.城市轨道交通列车碰撞预防体系及其发展趋势[J].辐射防护,2019,39(04):224-228.
[3]邱冬生,吴建平,赵吉良.城市轨道交通碰撞试验与仿真研究[J].交通运输工程学报,2015,15(04):92-96.
[4]李桂民.城市轨道交通车辆碰撞专用吸能装置的仿真分析[D].成都:成都信息工程大学,2013.