冯 悦 肖守讷 车全伟 李 铎

(1.西南交通大学牵引动力国家重点实验室，610031，成都； 2.中车青岛四方机车车辆股份有限公司，266111，青岛//第一作者，硕士研究生)

压溃式薄壁构件是城市轨道交通(以下简为“城轨”)车辆常用的吸能装置，在车辆发生碰撞事故时发挥着重要的吸能作用。目前,对薄壁吸能构件的研究主要集中在薄壁圆形构件和方形构件，对锥形构件的研究比较少。

对于方锥形构件，文献[1]研究了薄壁方形与方锥形构件在倾斜轴向载荷作用下的能量吸收响应；文献[2]研究了方锥形PVC(聚氯乙烯)薄壁构件的轴向压溃变形；文献[3]通过数值仿真,研究了准静态以及冲击动态下薄壁方锥形构件在不同壁厚、锥角、冲击速度、冲击质量下的轴向碰撞响应。

对于圆锥形构件，文献[4]进行了薄壁圆形、圆锥形构件轴向准静态压缩试验，对比了二者准静态压缩变形模式，并研究了壁厚对变形模式的影响。文献[5]采用有限元方法研究了泡沫填充薄壁圆锥构件准静态轴向载荷下不同壁厚和锥角的响应。文献[6]指出,在轴向冲击下，圆形截面构件在轻量化和比吸能方面优于相应的方形截面构件，且圆锥形构件最优。文献[7]得到了与文献[6]相同的结论，且对圆锥形结构直梁的研究发现，圆锥管的锥角在4.3° 附近时，材料可以更好地发挥缓冲撞击的效率。文献[8]指出,对于轴向冲击碳钢薄壁圆锥形构件，在一定范围内，随着锥角的增大，比吸能增大，初始峰值载荷减小。文献[9]研究了准静态压缩下轴向倾角对钢质圆锥形构件轴向压缩性能的影响，并分析了在轴向压缩过程中的典型变形模式以及相应的理论模型。……