公开(公告)号：CN107451347B

公开(公告)日：2020-06-09

申请号：CN201710609298.X

申请日：2017-07-25

申请人： 中南大学

发明人： 姚曙光 ,  许平 ,  肖娴靓 ,  彭勇 ,  鲁寨军 ,  闫凯波 ,  陆思思 ,  车全伟

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F119/14

摘要： 本发明涉及结构模态分析技术领域，公开了一种诱导薄壁管件吸能的主动控制方法，以提高吸能结构的吸能能力并确保稳定的变形模式。本发明方法包括：获取待分析的薄壁方管的结构参数；根据结构参数预测薄壁方管的在冲击荷载作用下的叠缩屈曲皱褶个数、并计算薄壁方管发生叠缩变形的平均力、有效塑形铰半波长度和原始吸能量；建立薄壁方管的有限元模型，对薄壁方管进行有限元模态分析，并根据增设隔板数量与预期吸能之间的收敛公式确定增设隔板的数量；然后将所增设的隔板分别设置在所选择的高阶正弦屈曲模态的振型图的相应振型节点处；对增设隔板后的改进结构，建立方管撞击动力学仿真计算力学模型，进行仿真分析，比较优化前后的吸能特性。

公开(公告)号：CN107953896A

公开(公告)日：2018-04-24

申请号：CN201711278079.4

申请日：2017-12-06

申请人： 中南大学

发明人： 姚曙光 ,  朱慧芬 ,  许平 ,  彭勇 ,  鲁寨军 ,  闫凯波

IPC分类号： B61F9/00

CPC分类号： B61F9/00

摘要： 本发明公开了一种抱轨型轨道列车防脱轨装置，包括位于轨道外侧的外瓣与位于轨道内侧的内瓣整体，所述外瓣的顶端和内瓣整体的顶端安装于轨道列车转向架两侧的底板上。该抱轨型轨道列车防脱轨装置具有简单、实用、防脱轨性能稳定、可提高轨道列车安全性和运输效率的优点。

公开(公告)号：CN109657377B

公开(公告)日：2019-12-24

申请号：CN201811591809.0

申请日：2018-12-25

申请人： 中南大学

发明人： 姚曙光 ,  闫凯波 ,  陆思思 ,  许平 ,  黄启

IPC分类号： G06F17/50

摘要： 本发明公开了一种列车等效缩模构建方法及列车等效缩模，该方法包括获取列车等效缩模相比于全尺寸列车的各个动力学参数的比例因子；依据列车碰撞过程中的变形吸能特征将列车分为头车和中间车以及将头车划分为变形吸能区和非变形区；基于动力学参数的比例因子对列车等效缩模的头车、中间车分别进行构建；依据全尺寸列车上相邻车厢间的连接车钩的变形吸能特性构建列车等效缩模上相邻车厢间的吸能导向件，将基于尺寸比例因子计算蜂窝铝圆柱体的长度；依据连接车钩的结构尺寸以及变形吸能特性曲线计算所述吸能导向件的截面面积。本发明构建的头车缩模能保证列车撞击力和车体刚度相似，精确还原列车碰撞过程，可靠度更高。

公开(公告)号：CN107953896B

公开(公告)日：2019-06-28

申请号：CN201711278079.4

申请日：2017-12-06

申请人： 中南大学

发明人： 姚曙光 ,  朱慧芬 ,  许平 ,  彭勇 ,  鲁寨军 ,  闫凯波

IPC分类号： B61F9/00

摘要： 本发明公开了一种抱轨型轨道列车防脱轨装置，包括位于轨道外侧的外瓣与位于轨道内侧的内瓣整体，所述外瓣的顶端和内瓣整体的顶端安装于轨道列车转向架两侧的底板上。该抱轨型轨道列车防脱轨装置具有简单、实用、防脱轨性能稳定、可提高轨道列车安全性和运输效率的优点。

公开(公告)号：CN107451347A

公开(公告)日：2017-12-08

申请号：CN201710609298.X

申请日：2017-07-25

申请人： 中南大学

发明人： 姚曙光 ,  许平 ,  肖娴靓 ,  彭勇 ,  鲁寨军 ,  闫凯波 ,  陆思思 ,  车全伟

IPC分类号： G06F17/50

摘要： 本发明涉及结构模态分析技术领域，公开了一种诱导薄壁管件吸能的主动控制方法，以提高吸能结构的吸能能力并确保稳定的变形模式。本发明方法包括：获取待分析的薄壁方管的结构参数；根据结构参数预测薄壁方管的在冲击荷载作用下的叠缩屈曲皱褶个数、并计算薄壁方管发生叠缩变形的平均力、有效塑形铰半波长度和原始吸能量；建立薄壁方管的有限元模型，对薄壁方管进行有限元模态分析，并根据增设隔板数量与预期吸能之间的收敛公式确定增设隔板的数量；然后将所增设的隔板分别设置在所选择的高阶正弦屈曲模态的振型图的相应振型节点处；对增设隔板后的改进结构，建立方管撞击动力学仿真计算力学模型，进行仿真分析，比较优化前后的吸能特性。

公开(公告)号：CN109670252A

公开(公告)日：2019-04-23

申请号：CN201811593741.X

申请日：2018-12-25

申请人： 中南大学

发明人： 许平 ,  陆思思 ,  闫凯波 ,  姚曙光 ,  黄启

IPC分类号： G06F17/50

摘要： 本发明公开了一种基于力和刚度等效的列车头车缩模构建方法及头车缩模，该方法包括如下步骤：S1：获取头车缩模相比于全尺寸列车的各个动力学参数的相似因子；S2：依据变形吸能特性将全尺寸列车头车划分为变形吸能区和非变形区；S3：基于相似因子分别构建头车缩模的变形吸能区和非变形区，依据全尺寸列车头车的变形吸能曲线转换得到头车缩模的变形吸能特性曲线，再基于头车缩模的变形吸能特性曲线以及尺寸相似因子设计头车缩模的变形吸能区中缓冲器、压溃管、主吸能装置和司机室的尺寸；依据尺寸相似因子以及刚度相似因子设计头车缩模的非变形区。本发明构建的头车缩模能保证列车撞击力和车体刚度相似，精确还原列车碰撞过程，可靠度更高。

公开(公告)号：CN109670252B

公开(公告)日：2020-02-07

申请号：CN201811593741.X

申请日：2018-12-25

申请人： 中南大学

发明人： 许平 ,  陆思思 ,  闫凯波 ,  姚曙光 ,  黄启

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/15

摘要： 本发明公开了一种基于力和刚度等效的列车头车缩模构建方法及头车缩模，该方法包括如下步骤：S1：获取头车缩模相比于全尺寸列车的各个动力学参数的相似因子；S2：依据变形吸能特性将全尺寸列车头车划分为变形吸能区和非变形区；S3：基于相似因子分别构建头车缩模的变形吸能区和非变形区，依据全尺寸列车头车的变形吸能曲线转换得到头车缩模的变形吸能特性曲线，再基于头车缩模的变形吸能特性曲线以及尺寸相似因子设计头车缩模的变形吸能区中缓冲器、压溃管、主吸能装置和司机室的尺寸；依据尺寸相似因子以及刚度相似因子设计头车缩模的非变形区。本发明构建的头车缩模能保证列车撞击力和车体刚度相似，精确还原列车碰撞过程，可靠度更高。

公开(公告)号：CN109657377A

公开(公告)日：2019-04-19

申请号：CN201811591809.0

申请日：2018-12-25

申请人： 中南大学

发明人： 姚曙光 ,  闫凯波 ,  陆思思 ,  许平 ,  黄启

IPC分类号： G06F17/50

摘要： 本发明公开了一种列车等效缩模构建方法及列车等效缩模，该方法包括获取列车等效缩模相比于全尺寸列车的各个动力学参数的比例因子；依据列车碰撞过程中的变形吸能特征将列车分为头车和中间车以及将头车划分为变形吸能区和非变形区；基于动力学参数的比例因子对列车等效缩模的头车、中间车分别进行构建；依据全尺寸列车上相邻车厢间的连接车钩的变形吸能特性构建列车等效缩模上相邻车厢间的吸能导向件，将基于尺寸比例因子计算蜂窝铝圆柱体的长度；依据连接车钩的结构尺寸以及变形吸能特性曲线计算所述吸能导向件的截面面积。本发明构建的头车缩模能保证列车撞击力和车体刚度相似，精确还原列车碰撞过程，可靠度更高。

公开(公告)号：CN106501013A

公开(公告)日：2017-03-15

申请号：CN201611232265.X

申请日：2016-12-28

申请人： 中南大学

发明人： 姚曙光 ,  许平 ,  彭勇 ,  王中钢 ,  陆思思 ,  李睿 ,  孙成名 ,  鲁寨军 ,  闫凯波

IPC分类号： G01M17/08 ,  G01M7/08

CPC分类号： G01M17/08 ,  G01M7/08

摘要： 一种列车等效缩比模型碰撞试验装置及方法，所述装置包括控制系统、测力墙、列车等效缩比模型、驱动车、驱动车发射系统；驱动车发射系统与测力墙之间的地基上设有轨道，轨道上摆放驱动车、列车等效缩比模型；控制系统与驱动车发射系统以及驱动车刹车装置连接；驱动车刹车装置位于驱动车加速前驱动车面向所述测力墙的一端与测力墙之间的轨道上；测速与触发装置位于测力墙与驱动车刹车装置之间的轨道两侧；跟踪光源与图像采集系统安装在测力墙上方或侧面。所述方法是将运动等效缩比模型撞击测力墙或静止等效缩比模型，获取撞击相关数据。本发明有利于精确确定影响爬车、跳车、之字形脱轨等成因，降低试验难度，节约试验成本。