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地铁碰撞事故中站姿假人的响应仿真与损伤预测
  • ISSN号:1001-8360
  • 期刊名称:《铁道学报》
  • 时间:0
  • 分类:U231[交通运输工程—道路与铁道工程]
  • 作者机构:[1]北京交通大学机械与电子控制工程学院,北京100044, [2]北京地铁车辆装备有限公司技术中心,北京100079
  • 相关基金:国家自然科学基金(51075027);中央高校基本研究业务费(2012JBZ004)
中文摘要:

地铁车辆中站姿乘员的复杂状态是造成难以预测碰撞损伤的主要因素之一。本文针对站姿假人约束状态、站立方向进行定义与分类,以特定碰撞场景(25 km/h两车对撞)下已实现的车体碰撞过程仿真结果为边界条件,建立特定场景下假人损伤评估方法与相关参数阈值定义;获得基于假人的姿态响应、头部加速度、胸部加速度以及腿部受力碰撞时间历程仿真数据。损伤预测表明:站姿乘员在地铁碰撞事故中受到伤害的部位主要集中在头部、颈部和胸部,可能导致乘客脑震荡,颅骨骨折,肋骨骨折等。扶手提供的保护有限。乘员站立方向与损伤程度之间无显著规律,假人碰撞响应的力学参数最大值可作为结构设计与预测的依据。

英文摘要:

Complicated posture of standing passengers is one of the factors that is difficult to predict and assess possible human impact inj uries in a subway train.Definitions and classifications are made on standing dummy restraint and standing directions.An assessment method for the dummy inj uries and threshold for the correla-tive parameters is established with accomplished simulation results under given head-on impact between two trains at 25 km/h as boundary conditions.The impact time-dependent data of the posture response,head accel-eration,chest acceleration and force on dummy legs is derived from the simulation.The inj ury prediction indi-cates that the inj uries mainly occur on the head,neck and chest,which may cause cerebral concussion,skull and rib fractures for standing passengers in a subway collision.Grab handles could offer limited protection. The maximum of mechanical parameters by the dummy response on the impact can be used as the basis for sub-way vehicle structural design and inj ury prediction given no significant regular pattern between standing direc-tions of occupants and the level of inj ury.

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期刊信息
  • 《铁道学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科协
  • 主办单位:中国铁道学会
  • 主编:王德
  • 地址:北京复兴路10号中国铁道学会
  • 邮编:100844
  • 邮箱:tdxb@vip.163.com
  • 电话:010-51848021 51873116
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-8360
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2104/U
  • 邮发代号:2-308
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊,百种中国杰出学术期刊,中国科协第一、二届优秀学术期刊,入选学位与研究生教育中文重要期刊目录,中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:17030