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1. WO2020135425 - HEAD VEHICLE MINIATURE CONSTRUCTION METHOD BASED ON FORCE AND RIGIDITY EQUIVALENCE AND HEAD VEHICLE MINIATURE

Publication Number WO/2020/135425
Publication Date 02.07.2020
International Application No. PCT/CN2019/127942
International Filing Date 24.12.2019
IPC
G06F 17/00 2019.1
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
17Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
CPC
G06F 2119/02
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
2119Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
02Reliability analysis or reliability optimisation; Failure analysis, e.g. worst case scenario performance, failure mode and effects analysis [FMEA]
G06F 30/15
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
30Computer-aided design [CAD]
10Geometric CAD
15Vehicle, aircraft or watercraft design
G06F 30/20
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
30Computer-aided design [CAD]
20Design optimisation, verification or simulation
G06F 30/23
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
30Computer-aided design [CAD]
20Design optimisation, verification or simulation
23using finite element methods [FEM] or finite difference methods [FDM]
Applicants
  • 中南大学 CENTRAL SOUTH UNIVERSITY [CN]/[CN]
Inventors
  • 许平 XU, Ping
  • 陆思思 LU, Sisi
  • 闫凯波 YAN, Kaibo
  • 姚曙光 YAO, Shuguang
  • 黄启 HUANG, Qi
Agents
  • 长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙) CHANGSHA ZONEYOUNG INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY (GENERAL PARTNERSHIP)
Priority Data
201811593741.X25.12.2018CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) HEAD VEHICLE MINIATURE CONSTRUCTION METHOD BASED ON FORCE AND RIGIDITY EQUIVALENCE AND HEAD VEHICLE MINIATURE
(FR) PROCÉDÉ DE CONSTRUCTION MINIATURE DE VÉHICULE DE TÊTE REPOSANT SUR UNE ÉQUIVALENCE DE FORCE ET DE RIGIDITÉ ET MINIATURE DE VÉHICULE DE TÊTE
(ZH) 一种基于力和刚度等效的头车缩模构建方法及头车缩模
Abstract
(EN)
Disclosed by the present invention are a train head vehicle miniature construction method based on force and rigidity equivalence and a head vehicle miniature, the method comprising the following steps: S1: acquiring similarity factors of various dynamics parameters of a head vehicle miniature with respect to a full-size train; S2: dividing a full-size train head vehicle into a deformation energy absorption zone and a non-deformation zone according to a deformation energy absorption feature; S3: constructing a deformation energy absorption zone and a non-deformation zone of the head vehicle miniature according to the similarity factors, obtaining a deformation energy absorption feature curve of the train head vehicle miniature by means of conversion according to a deformation energy absorption feature curve of the full-size train head vehicle, then designing the sizes of a bumper, a crushable tube, a main energy absorption device and a cabin in the deforming energy absorption zone of the head vehicle miniature on the basis of the deformation energy absorption feature curve of the head vehicle miniature and a size similarity factor; and designing the non-deformation zone of the head vehicle miniature according to the size similarity factor and a rigidity similarity factor. The constructed head vehicle miniature described by the present invention may guarantee the similarity between the impact force of a train and the rigidity of a vehicle body so as to precisely restore the process of a collision of a train and have higher reliability.
(FR)
La présente invention concerne un procédé de construction miniature de véhicule de tête de train reposant sur une équivalence de force et de rigidité et un véhicule de tête miniature, le procédé comprenant les étapes suivantes : S1 : l'acquisition de facteurs de similarité de divers paramètres dynamiques d'une miniature de véhicule de tête par rapport à un train de taille réelle ; S2 : la division d'un véhicule de tête de train de taille réelle en une zone d'absorption d'énergie de déformation et une zone de non-déformation en fonction d'une caractéristique d'absorption d'énergie de déformation ; S3 : la construction d'une zone d'absorption d'énergie de déformation et d'une zone de non-déformation de la miniature de véhicule de tête selon les facteurs de similarité, l'obtention d'une courbe caractéristique d'absorption d'énergie de déformation de la miniature de véhicule de tête de train au moyen d'une conversion selon une courbe de caractéristique d'absorption d'énergie de déformation du véhicule de tête de train de taille réelle, puis la conception des tailles d'un pare-chocs, d'un tube écrasable, d'un dispositif d'absorption d'énergie principal et d'une cabine dans la zone d'absorption d'énergie de déformation de la miniature de véhicule de tête sur la base de la courbe de caractéristique d'absorption d'énergie de déformation de la miniature de véhicule de tête et d'un facteur de similarité de taille ; et la conception de la zone de non-déformation de la miniature de véhicule de tête selon le facteur de similarité de taille et un facteur de similarité de rigidité. La miniature de véhicule de tête construite décrite par la présente invention peut garantir la similarité entre la force d'impact d'un train et la rigidité d'une carrosserie de véhicule de manière à restaurer avec précision le processus d'une collision d'un train et à présenter une fiabilité supérieure.
(ZH)
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。
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