TB／T 3501-2018 标准规范下载简介和预览

TB／T 3501-2018 机车车辆碰撞试验测试方法简介：

《TB/T 3501-2018 机车车辆碰撞试验测试方法》是中国铁道行业的技术标准，主要针对铁路机车车辆在发生碰撞事故时，提供一种科学、规范的试验测试方法，以便评估机车车辆的碰撞安全性，确保乘客和行车安全。

该标准详细规定了碰撞试验的准备、试验条件、试验过程、试验结果的评价以及试验数据的处理方法。具体包括以下几个方面：

1. 试验设备：明确要求试验使用的碰撞台车、碰撞能量控制装置等设备应满足的性能指标和安全要求。

2. 试验车辆：试验车辆应具有与实际运行车辆相似的结构和性能，试验前需进行详细的检查和测试。

3. 试验条件：包括碰撞速度、碰撞角度、碰撞方向等参数的设定，这些参数应根据实际事故情况或设计要求设定。

4. 试验过程：详细描述了碰撞试验的步骤，包括试验前的准备、试验的实施、试验后的检查等。

5. 结果评价：规定了如何根据试验数据，评价机车车辆在碰撞中的结构强度、能量吸收能力、乘员保护性能等。

6. 数据处理：对试验数据的采集、整理、分析和报告提出了具体要求，确保数据的准确性和有效性。

通过这个标准，可以科学地模拟和评估机车车辆在碰撞事故中的表现，为改进设计、提高安全性能提供依据。同时，也是对机车车辆制造商和铁路运营单位的一项重要技术要求。

TB／T 3501-2018 机车车辆碰撞试验测试方法部分内容预览：

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范围· 规范性引用文件 术语和定义 总体要求与测试内容 试验场地与被试结构 测试设备 测试方法 测试程序 数据处理

本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中车青岛四方车辆研究所有限公司归口。 本标准起草单位：中南大学、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车长春轨道客车股份有限公 同、中车大同电力机车有限公司、中车株洲电力机车有限公司、中国铁道科学研究院标准计量研究所、 中车青岛四方车辆研究所有限公司。 本标准主要起草人：姚松、许平、田红旗、彭勇、赵士忠、车全伟、宋瑞、余永革、李幸人、闵阳春、 刘辉、商锋。

本标准规定了机车车辆碰撞试验的术语和定义，总体要求与测试内容，试验场地与被试结构，测试 设备，测试方法JTG∕T 3833-2018 公路工程机械台班费用定额，测试程序和数据处理。 本标准适用于采用缩比或全尺寸进行的机车、客车、动车组多车、单车、车辆部件、吸能元件碰撞试 验测试。

下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 ISO6487道路车辆碰撞试验中的测量技术测试设备（Roadvehicle一Measurementtechniques in impact tests—Instrumentation)

4.1碰撞试验可采用台车、落锤、整车等方式进

4.2碰撞试验中测量以下数据：

4.2碰撞试验中测量以下数据

a）冲击加速度； b）撞击力； c）位移； d）碰撞前后结构几何尺寸的变化，即结构的变形； e）结构的动态应变。 冲击加速度、撞击力、位移、应变测量应稳定、可靠、连续。 4.3冲击加速度、撞击力、位移、应变的测试应同步进行，宜采用同步自动触发模式，触发方式应稳定 可靠。

5.1.1试验场地应具备电源，并配备不间断稳压电源，应具备起重设备及称重设备。 5.1.2测试仪器仪表所处环境应符合其正常工作条件的要求。 5.1.3试验场地附近应避免强磁场、强噪声及振动等干扰，或做相应技术性处理，以不影响测试精度 为原则。碰撞试验段应设置防护装置，避免碰撞过程中对试验人员及测试设备造成损伤。 5.1.4当采用台车、整车、多车进行碰撞试验时，需采用轮轨装置导向并配置动力驱动装置。 5.1.5试验场地应配备大功率直流照明系统，色温和平均照度满足高速摄影测试要求。

5.1.1试验场地应具备电源，并配备不间断稳压电源，应具备起重设备及称重设备。

5.2.1被试结构应体现设计要求

2.2测试前，应对被试结构进行数值仿真分析，防止被试结构在碰撞过程中发生整体崩塌，确售 安全。

全部测试设备及仪表应在 采用台车进行碰撞试验时台车应

6.2加速度传感器要求

使用高频性能较好的加速度传感器，加速度传感器性能应符合如下要求： a）加速度传感器的自振频率为测量频率上限的3倍以上； b）加速度传感器采样频率不应低于10kHz。

单个测力传感器的基本要求如下： a）测量范围：≥500kN； b） 线性（FSO）：≤±0.5%； c）静态标定误差：≤1.0%

6.4高速摄影仪的要求

6.5高速摄像光源要求

光源的亮度可分级调节，可提供与太阳光类似的辐照，色温约5500K，高显色性、高均匀 时平均照度应大于或等于400001x。

，1，1来用加速度传感器测试碰撞过程中的冲击加速度。 7.1.2加速度传感器布置在被试结构（或台车）的可预见的非破坏区域。布置不少于5个加速度测 点，其中有1个宜布置在被试结构（或台车）的惯性质量中心位置，其余加速度传感器以惯性质量中心 为中心位置宜对称布置。 7.1.3当进行整车碰撞试验时，加速度测点重点布置在车辆的载人区，其布置方式应能反映载人区加 速度分布规律。在载人区的加速度最大区域应布置加速度测点。 7.1.4加速度传感器可采取粘结或螺钉、螺栓紧固等方式进行安装，安装平面应光滑平整，确保加速 度传感器与被试结构接触良好、连接牢固、碰撞过程中不脱落。安装方式的谐振频率应大于加速度传 感器工作频率的3倍以上。 7.1.5当加速度数据采集系统需安装在移动的被试结构或台车上承受冲击载荷时，采集系统应具有 抗冲击过载保护能力，应采取适当隔振和减振措施，加速度传感器与采集系统之间的接口应牢固可靠。

7.1.5当加速度数据采集系统需安装在移动的被试结构或台车上承受冲击载荷时，采集系统应具有 抗冲击过载保护能力，应采取适当隔振和减振措施，加速度传感器与采集系统之间的接口应牢固可靠。 7.1.6各加速度传感器主轴方向与被试结构冲击方向应保持一致，其夹角不大于5°

7.2.1采用测力传感器直接测试碰撞过程中的撞击力。 7.2.2采用被试结构碰撞静止刚性墙方式进行试验时，测力传感器应直接安装于刚性墙上，布置范围 应覆盖被试结构与刚性墙的接触区域。

7.2.1采用测力传感器直接测试碰撞过程中的撞击力。

触力，且其安装不会影响到被试结构的变形。 7.2.4测力传感器数量及量程根据碰撞数值仿真进行选择，每个测力传感器量程相比仿真计算值预 留有20%的余。 7.2.5测力传感器的布置应采取可调节式的安装方式，能够根据被试结构的几何尺寸进行动态调节， 应尽可能均匀布置，保证各测力传感器均匀受力。 7.2.6测力传感器与被试结构之间应布置匀力装置，各测力传感器与匀力装置应紧密贴合，碰撞过程 中匀力装置相对于测力传感器沿冲击方向的位移不大于2mm。 7.2.7各测力传感器主轴方向与被试结构冲击方向应保持一致，其夹角不大于5°

7.3.6应同时使用不少于2台

7.5.1采用应变电测法测试被试结构的动态应变。 7.5.2应变测点的位置应根据被试结构实际受力状况、碰撞仿真计算结果等因素选择在被试结构非 大变形区域布置。 7.5.3对已知主应力方向的测点，应沿主应力方向布置单向应变片；对主应力方向不易确定的测点， 应布置三向应变片。 7.5.4应力测点应进行温度补偿，温度补偿片不应受外力作用，粘贴补偿片的材质应与被试结构的材 质相同.测量片和补偿片以及连接导线应处于相同环境温度条件下。

根据被试结构碰撞数值仿真结果，确定测点的数量及布置方案； ） 加工制作被试结构以及相关安装夹具，对被试结构、测试仪器安装表面进行处理； 对被试结构几何尺寸与重量进行测量并记录； d) 在被试结构上粘贴应变片、安装加速度传感器与数据采集系统，在被试结构上粘贴高速摄影 标识； e） 进行准静态冲击调试，确保各测力传感器受力均匀； 架设高速摄影仪，调试高速摄影光源系统，对标识进行图像静态标定； g） 安装速度测试系统和触发系统，并对触发系统进行准动态调试； 开启各测试系统，驱动动力装置，进行被试结构碰撞试验，触发系统同步触发各测试系统，撞 击力、加速度、高速摄影等测试系统同步工作，高速摄影仪记录整个碰撞过程的变形序列 图像；

）碰撞试验结束后.测量被试结构碰撞变形后的几何尺寸。

GB∕T 1596-2017 用于水泥和混凝土中的粉煤灰9.1 试验数据的筛选

试验数据处理之前应进行筛选，以排除因传感器失灵、仪表工作不正常、信号丢失等原因而出现的 异常信号。

速度以及加速度时程曲线。 加速度测试数据应进行数字滤波，滤波 IS06487中的规定

撞击力测试数据处理包括撞击力峰值、作用时间、平均撞击力以及撞击力时程曲线。 当测力墙包括多个测力传感器时，还应对各测力传感器的数据进行合成处理。 测试数据应进行数字滤波， 足ISO6487中的规定

选取被试结构或台车上的标识点，利用高速摄影系统记录的序列运动图像进行标识点的识别 结合图像静态标定的结果对标识点不同时刻在空间的位置进行分析，根据高速摄影系统的采集 确定相邻序列运动图像之间的时间间隔，绘制被试结构或台车上标识点的位移时程曲线。 高速摄影图像序列处理精度不低于1mm。

通过比较被试结构在碰撞前和碰撞结束后的几何尺寸，得到被试结构的宏观变形量。 根据被试结构标识点的位移随时间变化的时程曲线，选取不同标识点（不少于4个），根据其相对 位移计算被试结构沿冲击方向的变形。通过多个标识点得到的结构变形量之间相对误差不应大于 5%，在此情形下，被试结构沿冲击方向的变形可采用多个标识点的数据加权平均得到。 通过高速摄影序列分析测量得到的被试结构最终变形量与标尺直接测量得到的差值应在4%

根据测点的应变计算被试结构的应力，若为单向应变片时，根据应变大小直接计算单向应力；当采 用三向应变片进行测试时GB∕T 8506-2008 平地机 试验方法，合成得到测点的等效应力。