邢 艺，庞云龙

（1.太原科技大学交通与物流学院，山西 太原 030024；2.山西金迪项目管理研究院有限公司，山西 太原 030012）

现代轨道车辆通过在车辆上配备各种先进的电子预警设备和新型的自动控制装置的主动安全防护的方法，减少了碰撞事故发生的可能性，然而事故原因复杂多变，总有由于人为的失误、设备的缺陷或不可控制的自然灾害等因素导致的事故发生，列车的碰撞事故是不可能完全杜绝的。因此，如何提高轨道车辆的被动安全，提高车辆的耐撞性受到了越来越多的重视，许多国家也将车辆的耐撞性作为车辆设计的重要部分。随着有限元仿真技术的逐渐成熟，有限元仿真技术在被动安全防护研究和耐撞性设计中得到了广泛的应用[1]。

在城轨地铁线路的末端，为了防止车辆滑逸或者因其他因素造成车辆失控、冲出线路，通常会设置止档设备，即车档缓冲器[2]。统计表明，欧洲1991年—995年铁路事故主要为迎面碰撞、追尾碰撞、平交道口碰撞和车档缓冲器碰撞[3]，其中与车档碰撞事故占11%，车档碰撞事故在碰撞事故中所占的比例是不容忽视的。本文正是基于此类列车碰撞事故，以某型地铁车为研究对象，采用数值仿真的方法，利用非线性有限元软件LS-DYNA，进行了整车碰撞模拟分析。

1 列车碰撞理论分析基础

列车碰撞问题属于一般的接触和碰撞问题[4]，涉及材料非线性、几何非线性和接触界面非线性问题，碰撞过程满足质量守恒、能量守恒、动量守恒等一系列规律。……