随着轨道列车技术的发展,主动防护技术成为了列车安全运行的必备技术,然而其复杂性和随机因素仍然导致列车碰撞事故时有发生,因此被动安全防护技术逐渐被重视并运用到列车车体结构中。本文以某跨座式列车被动安全防护为研究对象,采用数值仿真的方法对其耐碰撞性进行分析。首先,总结了轨道列车被动安全技术和跨座式列车的国内外研究现状,汇总了轨道列车碰撞事故的分类及其特点,介绍车辆碰撞仿真中涉及的相关理论,包括列车碰撞分析非线性有限元方法的基本方程、非线性特征、碰撞中产生的接触问题和沙漏控制等。其次,详细考虑跨座式列车头车、中间车的车体、车钩缓冲装置以及轨道梁等实际结构,对列车进行了详细的有限元模型。特别针对跨座式列车橡胶轮胎的特点,选择空气气囊和弹性材料对走行轮、导向轮、稳定轮进行有限元仿真,并在直线和曲率半径为100m的曲线上分别进行车辆碰撞,与传统的采用刚性轮模拟的方案进行对比,通过分析列车碰撞的计算时间、加速度、碰撞响应、能量分配和转向架垂(径)向的位移等,得出跨座式列车轮胎不能简化为刚性轮模拟,应采用空气气囊和弹性材料对轮胎进行模拟仿真更符合实际这一结论。最后,对六辆编组的跨座式列车设置了以一定的速度在直线轨道上撞击另一列处于静止、无制动状态的相同列车的工况,根据标准的要求,结合跨座式单轨车辆的结构特点,设置了评价标准。由仿真结果可以得出列车的最大安全碰撞速度为20km/h。进而,针对最大安全碰撞速度偏小问题,分析其主要原因是界面力较大、吸能结构耗散能量的效果差等造成减速度过大。