与传统铁路车辆不同,有轨电车路权形式的特殊性决定了其事故形态的多发性和多样性,现阶段铁路碰撞标准和相关研究主要集中于列车纵向耐碰撞性,针对有轨电车侧面碰撞安全性的研究相对较少。为研究有轨电车侧面碰撞响应与乘员保护能力,本文借鉴汽车领域侧面碰撞研究经验设计了某五模块100%低地板有轨电车侧面受到50km/h速度下可变形移动壁障和30km/h速度下公路6120型大客车碰撞的4种场景。使用显式动力学计算软件LS-DYNA对上述侧碰场景进行仿真分析,结果表明:有轨电车侧面碰撞响应主要体现为车体横移、侧滚、摇头位移,侧墙变形和被撞击侧轮对抬升以及横向止档的接触和失效等;移动壁障碰撞场景中有轨电车响应均小于大客车碰撞场景;同类车辆撞击悬浮模块响应往往比撞击转向架模块更为剧烈,具体表现在车体位移和生存空间侵入量等方面。本文针对大客车碰撞场景,分别研究了侧面撞击转向架模块和悬浮模块两种场景下的乘员响应,发现两种侧面碰撞场景均容易造成头部损伤,乘员在冲击作用下脱离座椅,存在与内饰发生二次碰撞风险。此外,撞击悬浮模块容易造成被撞击侧乘员颈部产生类似汽车追尾事故中的鞭打损伤。通过加强侧墙控制侵入量,设置座椅与侧墙分离,保护被撞击侧乘员颈部和限制二次碰撞等改进设计,可以有效改善侧面碰撞中乘员损伤程度。研究表明两种场景中乘员胸部及下肢受伤几率不大。最后,本文结合仿真结果,提出了一种包括侧墙结构、横向止档、车间纵向减振器和转向止档等在内的有轨电车侧面碰撞多级吸能体系的设计思路。本文研究内容可为有轨电车车辆侧面结构耐撞性设计以及铁路标准中有轨电车侧面碰撞内容的建立提供参考。