1.一種列車等效縮比模型碰撞試驗裝置,包括控制系統(tǒng)(1)、測力墻(10);其特征在于:
所述碰撞試驗裝置還包括運動列車等效縮比模型(5)、驅動車(4)、驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)、跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)、軌道(9)、測速與觸發(fā)裝置(7)、驅動車剎車裝置(6)、數據采集系統(tǒng)(2);
所述驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)與所述測力墻(10)之間的地基上設有軌道(9),軌道(9)上擺放驅動車(4)、運動列車等效縮比模型(5);
所述驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)用于對所述驅動車(4)進行加速;
所述控制系統(tǒng)(1)與驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)以及驅動車剎車裝置(6)連接,用于通過控制系統(tǒng)(1)發(fā)出指令控制驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)以及驅動車剎車裝置(6)的工作;
所述驅動車剎車裝置(6)位于所述驅動車(4)加速前所述驅動車(4)面向所述測力墻(10)的一端與所述測力墻(10)之間的軌道上,使得驅動車(4)制動后,運動列車等效縮比模型(5)能夠無動力自由滑行再與測力墻相撞;
所述運動列車等效縮比模型(5)放置在所述驅動車(4)面向所述測力墻(10)的一端,在驅動車(4)制動前所述運動列車等效縮比模型(5)與所述驅動車(4)面向所述測力墻(10)的一端相接觸;
所述測速與觸發(fā)裝置(7)位于測力墻(10)與所述驅動車剎車裝置(6)之間的軌道(9)兩側,用于測量自由滑行階段的運動列車等效縮比模型(5)的速度;
所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)安裝在測力墻(10)上方或側面,用于采集運動列車等效縮比模型(5)發(fā)生撞擊的圖像;
所述數據采集系統(tǒng)(2)與所述測速與觸發(fā)裝置(7)、所述測力墻(10)以及所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)連接,當運動列車等效縮比模型(5)經過所述測速與觸發(fā)裝置(7)時,所述測速與觸發(fā)裝置(7)進行測速,同時所述測速與觸發(fā)裝置(7)觸發(fā)所述測力墻(10)和所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)開始采集數據;
所述數據采集系統(tǒng)(2)對所述測速與觸發(fā)裝置(7)、所述測力墻(10)以及所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)分別測得的速度、力以及圖像數據進行采集。
2.根據權利要求1 所述的碰撞試驗裝置,其特征在于:所述碰撞試驗裝置還包括靜止列車等效縮比模型(11),所述靜止列車等效縮比模型(11)位于所述測速與觸發(fā)裝置(7)與所述測力墻(10)之間的軌道(9)上,并且使得所述運動列車等效縮比模型(5)與所述靜止列車等效縮比模型(11)在撞擊后能將所述靜止列車等效縮比模型(11)撞擊至測力墻(10)上。
3.根據權利要求1或2所述的碰撞試驗裝置,其特征在于:所述運動列車等效縮比模型(5)與所述靜止列車等效縮比模型(11)都采用不同的等效吸能材料模擬列車車鉤吸能裝置、車端吸能裝置以及列車車體。
4.一種列車等效縮比模型碰撞試驗方法,其特征在于:采用權利要求1所述的一種列車等效縮比模型碰撞試驗裝置進行試驗,使運動列車等效縮比模型(5)撞擊測力墻(10),具體步驟為:
1)通過控制系統(tǒng)(1)打開驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)、驅動車剎車裝置(6),并打開測速與觸發(fā)系統(tǒng)(7)、跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)、測力墻(10)以及數據采集系統(tǒng)(3)的電源;
2)通過控制系統(tǒng)(1)發(fā)出信號,驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)發(fā)射出面向所述測力墻(10)的一端與所述運動列車等效縮比模型(5)相接觸的驅動車(4);
3)驅動車(4)經過驅動車剎車裝置(6)時,驅動車剎車裝置(6)強制停止驅動車,所述運動列車等效縮比模型(5)開始沿軌道自由滑行;
4)運動列車等效縮比模型(5)經過所述測速與觸發(fā)裝置(7),所述測速與觸發(fā)裝置(7)進行測速,同時所述測速與觸發(fā)裝置(7)觸發(fā)所述測力墻(10)和所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)開始采集數據;
5)所述運動列車等效縮比模型(5)與測力墻(10)發(fā)生碰撞,所述測力墻(10)與所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)測得力以及圖像數據并傳輸至數據采集系統(tǒng),試驗結束。
5.一種列車等效縮比模型碰撞試驗方法,其特征在于:采用權利要求2所述的一種列車等效縮比模型碰撞試驗裝置,使運動列車等效縮比模型撞擊靜止列車等效縮比模型,具體步驟為:
(a)通過控制系統(tǒng)(1)打開驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)、驅動車剎車裝置(6),并打開測速與觸發(fā)系統(tǒng)(7)、跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)、測力墻(10)以及數據采集系統(tǒng)(3)的電源;
(b)通過控制系統(tǒng)(1)發(fā)出信號,驅動車發(fā)射系統(tǒng)(8)發(fā)射出面向所述測力墻(10)的一端與所述運動列車等效縮比模型(5)相接觸的驅動車(4);
(c)驅動車(4)經過驅動車剎車裝置(6)時,驅動車剎車裝置(6)強制停止驅動車,所述運動列車等效縮比模型(5)開始沿軌道自由滑行;
(d)運動列車等效縮比模型(5)經過所述測速與觸發(fā)裝置(7),所述測速與觸發(fā)裝置(7)進行測速,同時所述測速與觸發(fā)裝置(7)觸發(fā)所述測力墻(10)和所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)開始采集數據;
(e)所述運動列車等效縮比模型(5)與所述靜止列車等效縮比模型(11)發(fā)生碰撞,所述測力墻(10)與所述跟蹤光源與圖像采集系統(tǒng)(3)測得力以及圖像數據并傳輸至數據采集系統(tǒng),試驗結束。