“列车碰撞试验系统构建与安全评估理论”研究进展
实验室项目组从理论分析、装置研建、试验技术、评估方法开展研究，解决了车辆、列车碰撞中3个关键问题：
（1）大吨位车辆实车碰撞试验装置研制：如何实现高精度、可重复的车辆碰撞驱动、制动、测试技术。
（2）列车多体等效缩模碰撞试验装置研制：如何实现缩模和实车之间的力/能量流路径与规律相似等效、长距离高精度测试技术。
（3）列车碰撞试验验证和评估方法：如何建立耐冲击列车的验证和评估标准。
研究进展主要包括以下几个方面：
1、研发了轨道车辆实车碰撞试验系统
针对轨道车辆体积大、质量大、碰撞面积大的特点，研发了集中央控制、驱动、制动、实车及大吨位台车、刚性墙和数据采集系统于一体的轨道车辆实车碰撞试验系统。该系统极大地缩短了试验线长度，全长仅88m，最大碰撞速度可达120km/h，列车发射速度精度达±0.1km/h，发射总动能达13MJ，最大碰撞质量达150T，末端刚性墙可承受高达2500T的碰撞力；系统可测试轨道车辆实车的碰撞力、塑性大变形过程和变形区域、各测点位移、变形速度、加速度和吸能量，是国际先进、国内领先的轨道车辆实车碰撞试验系统。
轨道车辆实车碰撞试验系统整体方案
（1）研发了试验车-速度-气压-温度-湿度耦合气动发射可控技术。建立了试验车的耦合动力学模型，得到了发射控制参数的理论关系式，研发了储能式气动发射轨道车辆实车碰撞驱动系统，解决了驱动系统发射速度精确控制难题。
（2）建立了驱动车的短距自适应变液压力摩擦终止技术。研发了双滚筒和摩擦板结合的短距自适应变液压力摩擦无损终止系统，通过分段逐级控制液压力，实现大动能下短时短距离平稳制动，减速度平稳精度达±0.2g。
（3）提出“并联分流、支路合流”的撞击力测试技术。针对撞击峰值力超量程、测力失准问题，提出多传感器、分块组合式面板测力技术方案，研建了最大测力区域达3.6m×3.6m测力墙，实现了大吨位冲击响应的实时高精度测试。
2、研发了列车等效缩模碰撞试验系统
研建了国内唯一的弹塑变形分区、力流/能量流规律等效的列车缩模碰撞系统，可模拟最大比例1：7、最高速度100km/h、两列8编组列车的互撞、爬车、跳车等场景，得到了车辆间耦合互撞导致的穿透破坏、爬车、之字形脱轨等事故成因及演化规律，解决了列车碰撞试验位形姿态的科学认知难题。
列车等效缩模碰撞整体方案
（1）提出了力流/能量流等效的列车缩模碰撞方法。针对载人区中部弹变结构，采用相似理论，建立了与全尺寸车辆力流路径和能量耗散规律一致的小尺度模型；针对端部及连接装置的塑性大变形结构区，采用力学行为等效方法，建立等效缩模。精确建立影响爬车、跳车、脱轨等成因的边界条件，真实再现全尺寸列车碰撞及碰撞后演化规律。
（2）研发了自适应变速度跟踪拍摄及图像分析技术。研发了自适应变速度跟踪拍摄技术及装置，实现了列车运动区域的连续拍摄。建立了塑变区域序列图像的目标识别分析方法，采用变模板匹配技术追踪运动目标，快速锁定列车运行姿态；研发了测试系统与运动列车自适应的时空同步协调控制技术，实现运动列车塑变区域自动跟踪拍摄。研制了自适应变速跟踪相机和光源移动装置，研发了自动追踪塑变目标区域图像处理分析软件。
3、提出了列车碰撞安全评估技术
采用理论分析、数值仿真、准静态试验、试验车试验、车辆实车试验和碰撞等效缩模试验相结合的方法，建立了部件、车辆、列车的全研究链碰撞安全评估方法，解决了列车碰撞安全体系化评估难题。
提出了端部结构吸能设计、乘员/车体耐撞性耦合评估、列车脱轨/爬车/倾覆等位形姿态演化的等效缩模试验与仿真评估技术，提出了无约束乘员响应阈值、车辆间变形限值等考评指标，可解耦获得列车碰撞位形单因素力学性能参数，创新制定了面向列车级的试验方法与标准，实现了列车碰撞安全的体系化评估。
4、成果影响与应用效果
成果全面推广应用：完成“复兴号”等高速列车耐撞性设计、试验及评估，在京沪等高速铁路运营。完成出口纽约、波士顿、洛杉矶、墨尔本等22个国外城市列车耐撞性设计、试验及评估，已在属地国运营。完成北京、香港、广州、天津、成都等城市轨道列车耐冲击吸能设计、试验及评估，已投入运营。