一种用于轨道车辆碰撞试验的测速、定位及触发装置

    公开(公告)号:CN111189653B

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN202010025363.6

    申请日:2020-01-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于轨道车辆碰撞试验的测速、定位及触发装置,包括两对对射式高速光电开关、测速箱、挡板以及测速架,测速架放置在两条钢轨之间且高度低于碰撞车辆的底部,对射式高速光电开关安装于测速架上并两两相对,两对对射式高速光电开关的水平高度一致且横向距离为S,挡板安装于碰撞车辆的底部,当碰撞车辆碰撞前、后通过对射式高速光电开关时挡板阻断对射射线使对射式高速光电开关产生中断信号并将中断信号传输至与之电连接的测速箱。本发明的装置可同时实现对碰撞车辆的碰撞速度、碰撞后的回弹速度监测、位置信息反馈及其它试验设备触发。本装置还具备便携式、可移动、自供电的特点,具备无线传输功能。

    车钩橡胶缓冲器的有限元仿真方法

    公开(公告)号:CN108614929B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN201810344870.9

    申请日:2018-04-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及车辆模拟仿真技术领域,公开了一种车钩橡胶缓冲器的有限元仿真方法,以真实模拟车钩橡胶缓冲器冲击过程中真实的特性。本发明方法包括:将两个缓冲器内侧的钢板的自由度完全约束,然后由另外两侧向内侧准静态施压,停止时间设置为两个缓冲器都达到安装高度时的时刻,在LS‑DYNA软件中求解缓冲器的预压缩过程生成dynain文件;然后根据dynain文件得到LS‑DYNA软件计算碰撞用的默认求解文件,以及将橡胶材料被压缩前的节点坐标信息更新到该默认求解文件并结合橡胶材料压缩后的节点坐标信息得到考虑橡胶材料预应力的最终求解文件;最后根据最终求解文件在LS‑DYNA软件进行车钩橡胶缓冲器的碰撞冲击仿真。

    一种列车倾覆试验系统及试验方法

    公开(公告)号:CN113252370A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110541835.8

    申请日:2021-05-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种列车倾覆试验系统及试验方法,试验系统包括:轨道,轨道沿长度方向依次分为加速区、滑行区、试验区和制动区;倾覆车内司机室和乘坐区的座椅上摆放有假人,假人上设假人加速度传感器、假人压力传感器和假人位移传感器;倾覆车置于振动车内,振动车内设横向驱动装置,振动车内还设横向加速度传感器;振动车置于驱动车内,驱动车内设垂向驱动装置,驱动车内还设垂向加速度传感器;高速摄影装置安装在试验区和制动区的外侧以及倾覆车内假人上方;动力模块与驱动车连接。该倾覆试验系统能够真实地模拟列车受横向风过大或脱轨引起的倾覆以及碰撞倾覆过程。

    三维负泊松比结构、增材制造方法、3D打印机及应用

    公开(公告)号:CN112895424A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110050842.8

    申请日:2021-01-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于超材料结构技术领域,公开了一种三维负泊松比结构、增材制造方法、3D打印机及应用,各向同性的三维负泊松比结构由多个基础单元体阵列而得。单元体设置有一镂空内凹体和六连接桥;镂空内凹体的八个顶点在三个方向上分别呈现出三角形承接台的形状,六个内凹面中部呈现出方形承接台形状;六个连接桥一端与内凹面中部的方形承接台相连,另一端向镂空内凹体外部伸出。本发明的具有各向高度同性的三维负泊松比结构在各向都高度对称,不会因为方向的不同而呈现出力学性能的差异,具有各向高度同性和良好的多工况抗侵彻性的特点,并且在各个方向上都能表现出负泊松比效应。

    一种高强度金属板材的剪切试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN112113858A

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN202010936137.3

    申请日:2020-09-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强度金属板材的剪切试验装置及试验方法,剪切试验装置主要包括:上模板,其一侧设有第一凹槽,其一端连接上模柄;下模板,其一侧设有第二凹槽,其一端连接有下模柄,上模板和下模板可拆卸地拼接,第一凹槽和第二凹槽拼合形成试样放置槽;压块组件,设于试样放置槽内,并与上模板和下模板可拆卸地连接;上模板侧面开设有第一限位螺孔,第一限位螺孔内穿设有第一限位螺钉,下模板的侧面开设有第二限位螺孔,第二限位螺孔内穿设有第二限位螺钉。该剪切试验装置及试验方法能够避免在剪切过程中金属板材试样发生滑移和偏转,提高试验结果准确性,能够灵活地调节剪切宽度,适用于不同厚度的金属板材试样。

    一种复合材料预浸料的裁剪装置及裁剪方法

    公开(公告)号:CN111923106A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010778031.5

    申请日:2020-08-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种复合材料预浸料的裁剪装置及裁剪方法,裁剪装置包括:基座;摇杆,摇杆的一端转动安装在基座上;裁剪系统,裁剪系统安装在摇杆上;第一调向系统,第一调向系统安装在基座上且与摇杆相连接,以调节和显示摇杆相对于基座的偏转角度。该复合材料预浸料的裁剪装置及裁剪方法结构简单、操作方便,可快速准确地将裁剪刀调整至所需纤维角度方向,确保纤维裁剪角度的准确性和一致性、提高裁剪效率。

    一种轨道车辆的复合式逐级吸能结构

    公开(公告)号:CN111806504A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010712943.2

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种轨道车辆的复合式逐级吸能结构,包括前端横梁、中间纵梁、边梁、前端小横梁、后端小横梁和后端横梁,前端横梁与后端横梁平行设置,前端横梁两端分别连接一边梁,两根边梁的另一端分别与后端横梁两端相连接,中间纵梁一端与前端横梁中部连接,中间纵梁另一端与后端横梁中部连接,前端小横梁和后端小横梁均与中间纵梁连接,后端小横梁位于前端小横梁后方,前端小横梁和后端小横梁之间设有第二级吸能管,后端小横梁与后端横梁之间设第三级吸能管,第三级吸能管内装设蜂窝铝。该复合式逐级吸能结构能有效降低轨道车辆在初始撞击时的冲击力,保证轨道车辆碰撞时减速过程的平稳性,整体吸能量大、抗偏载性好。

    一种多层级的吸能管
    118.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111503204A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010311909.4

    申请日:2020-04-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多层级的吸能管,所述吸能管至少由两层管道壁拼接构成,所述吸能管包括由内层管道壁围成的一级中空管道以及相邻两层管道壁拼接形成的若干二级中空管道,所述二级中空管道排布在所述一级中空管道四周。尤其提供一种吸能管的横截面为n个正弦波纹拼接形状,具体的一种结构是吸能管横截面上拼接的每两个正弦波纹中外层正弦波纹的波谷与内层正弦波纹的波峰相切;另一种结构是双层吸能管,其横截面上拼接的两个正弦波纹的波峰与波谷一一正对。利用改进的吸能管结构使得内外层管在变形过程中的相互作用起到稳定作用,改善变形,提升吸能效果。

    诱导薄壁管件吸能的主动控制方法

    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

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 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。

    一种用于高速列车吸能结构设计的多目标优化决策方法

    公开(公告)号:CN109063304B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201810828482.8

    申请日:2018-07-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了机械结构优化设计领域的一种用于高速列车吸能结构设计的多目标优化决策方法,包括:确定列车吸能结构类型,构建吸能结构的有限元模型;选定设计变量、优化目标函数以及约束条件,通过响应表面法拟合有限元模型得到吸能结构优化数学模型;采用NSGA‑Ⅱ对数学模型进行优化计算得到Pareto前沿非劣解集;根据实际工况,采用最优最劣方法计算所述优化目标函数中各优化目标的权重;采用GRA‑VIKOR集成方法对Pareto前沿非劣解集进行决策分析,结合所述权重确定吸能结构设计的最优解。本发明解决了优化解集多样性与工程应用方案唯一性的歧义性问题,实现了高速列车吸能结构设计优化研究,方法简单、新颖、易于实现,且结果稳定。

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