铰接式动车组车体结构设计

为满足欧洲市场的需求，结合铰接式转向架的安装需求，全新研发了一种满足欧盟铁路互联互通技术规范（TSI）要求的铰接式动车组车体结构。通过优化力流传递路径，采用两级缓冲结构等措施降低了底架局部结构的应力集中，提高了底架承载能力。通过优化底架边梁型材断面，抗侧滚装置、抗蛇形装置通过螺栓直接与底架边梁连接，将以往项目由过渡安装座的焊缝承载优化为底架边梁母材承载，提高了连接可靠性。对车体进行了29个工况静强度计算，所有工况的计算应力均小于许用应力，在超载AW3工况下对车体施加1 500 kN纵向压缩载荷，最大应力出现在门洞下门角，计算应力为147.4 MPa，小于铝合金许用应力215 MPa。根据标准DVS 1608，对车体母材和所有焊缝进行了8种疲劳工况的评估，计算结果显示材料利用度均小于1，其中母材材料利用度最大为0.7，发生在侧墙上窗角，焊缝材料利用度最大为0.86，发生在端墙门槛与端墙立柱连接的焊缝处。对车体进行了16个工况静强度试验，所有测点的应力值均小于许用应力，且安全系数不小于1.24，留有较大的安全裕量。计算结果和试验结果说明该车体结构强度和疲劳性能满足设计要求，且有较大的安全裕...     

新型钢轨打磨车车体局部结构优化分析

根据新型钢轨打磨车车体结构设计要求，采用简支梁理论和有限元方法，从减小车体质量、提高车体结构刚度和强度的角度出发，对车体底架边梁进行了优化设计。通过对车体底架工字型边梁的可变参数优化分析可知，优化后的边梁质量减小了8%,垂向静载荷下的车体挠度减小了5%,各载荷工况下的车体结构应力略有增大，最高增大了3.5%,但仍满足强度要求。     

某B型铝合金车体底架框架组焊工艺优化

针对底架框架难于组装和调整的问题,文章对某B型铝合金车体底架框架的组焊工艺进行了研究,并根据其设计结构制定组焊工艺流程,优化型材工艺放量、组焊工装和组焊工艺,满足了焊接工艺规范对焊缝间隙的要求,保证了后工序的尺寸需求。     

铝合金车体长直焊缝的焊接缺陷及防止措施

铝合金车体侧墙与底架边梁长直焊缝在车体焊缝组成中尤为重要,此处的焊缝采取横焊姿势,极易产生焊接缺陷,又因大部件侧墙采用大型中空挤压型材,需强行拉出挠度,焊接后还要再进行门框组装,因此很难达到理想状态,造成侧墙与底架组装时焊缝的根部间隙极不均匀,更对焊接造成了相当大的困难。本文结合铝合金车体焊接试验及现车生产中实际经验对此焊缝的焊接缺陷及防止措施进行了分析研究。     

重载电力机车车体结构设计及优化分析

文章分析了重载电力机车车体的结构设计技术及特点,对比了3种和谐型机车车体底架结构刚度参数及主要差异,计算分析了车体纵向断面的结构力流,进行了车体整体结构优化分析与对比,利用子模型进行局部结构应力的优化计算,深化了重载电力机车车体结构设计及优化技术。     

高速动车组铝合金车体底架焊接变形控制

结合CRH2型动车组铝合金车体底架组焊的生产实践，通过对底架焊接变形因素进行分析，提出采用刚性固定、优化焊接工艺规范、预制反变形、增加工艺加长尺寸等措施来控制铝合金车体底架的焊接变形，提高了产品质量。     

铁路客车车体结构振动模态提升研究

文章以某型铁路客车钢结构车体为例,建立了详细的车体结构有限元力学模型,研究了车体侧墙纵向梁结构、底架边梁结构、侧墙上弦梁结构,以及底架裙板结构对车体结构主要振动模态指标的影响;在此基础上,分析了侧墙立柱和车顶弯梁组成的圈梁结构对车体结构振动模态的影响。研究结果表明:提高车体底架边梁和侧墙上弦梁的刚度,如抗弯截面模量,可以在一定程度上提升主要振动模态指标;底架裙板对车体主要振动模态有较大影响;侧墙纵向梁以及圈梁方案对车体主要振动模态指标的影响有限。     

HXN3型内燃机车关键件焊接工艺试验研究

通过对HX_N 3型内燃机车底架、车体和转向架构架等部件关键结构的分析和研究,提出了若干个典型焊缝,制作了相应结构的焊接试验片,确定了焊接工艺参数。试验和实践证明,焊接操作中焊枪的运行角度、摆动角度以及焊接顺序等细节是影响焊缝质量的重要因素。     

基于正交设计与GA-BP算法的铁路货车车体结构优化

铁路重载货车车体在运用中出现的疲劳裂纹往往发生在焊缝连接处,为了从设计源头有效遏制此类问题的发生,对车体结构设计传统策略进行了优化,并给出了适用于车体结构设计的优化方法。车体结构设计策略优化是在车体设计传统策略基础上,通过车体静强度仿真,确定应力集中部位,然后建立包括焊缝的应力集中部位实体模型,在结果分析时除了关注焊缝连接处的应力最大点,同时重点关注焊缝连接处的应力变化趋势。为了进一步降低焊缝连接处的应力,给出了正交试验设计、BP神经网络、遗传算法相结合的优化方法。最后采用车体设计策略与GA-BP优化方法对C_(80E)车体从整体到局部进行结构优化,不仅提升了车体结构的疲劳可靠性,同时也验证了本文给出的车体设计策略与结构优化方法合理、可行。     

安卡拉地铁车辆不锈钢车体的研制

文章简要介绍安卡拉地铁不锈钢车体的主要结构特点,针对不利的限界条件,对车顶、侧墙进行结构优化,对底架进行加强设计,最终获得的车体结构满足技术规格书要求。     

电力机车车体底架结构设计

结合各型电力机车车体底架的结构特点,详细阐述了底架各主要部件的结构设计及其特点,并进一步介绍了底架结构的选材及计算分析方法。     

SS9型机车底架牵引座裂纹分析与改进

针对SS9型机车在运用过程中车体底架侧梁与牵引座连接焊缝裂纹问题,分析了裂纹的形成原因,并提出了有效的改进措施。     

"天梭"号交流传动电力机车车体

从“天梭”号高速电力机车车体的设计要求出发，阐述了车体结构，重点介绍了机车外形、司机室、底架、侧墙、顶盖装置以及其他部件结构，分析了车体强度。试验表明，车体的静强度和模态满足设计要求。     

符合TSI要求的货运电力机车车体设计

针对互联互通技术规范(Technical Specification for Interoperability, TSI)对货运电力机车的要求,采用整体承载的轻量化车体结构设计,优化车体底架和各部件结构,采用有限元软件进行车体强度和被动安全性仿真分析,并对车体静强度进行了试验验证。该货运电力机车车体结构及其附件通过了TSI认证,并且已于2019运行至今保持安全运营。     

底架边梁及上弦梁结构刚度对车体结构模态的影响

以25G型硬座车钢结构车体为例,在HyperMesh中利用CQUAD4、CTRIA3等单元建立该车体有限元模型,通过改变底架边梁及上弦梁单位质量的惯性矩来控制车体单位质量刚度的变化。计算结果表明:对于底架边梁,车体一阶垂弯和一阶横弯频率随着底架边梁垂向结构刚度的增加线性递增,初期斜率较高,后期斜率较低;车体一阶垂弯和一阶横弯频率则随底架边梁横向刚度增加全程以二次多项式形式递增。对于上弦梁,车体一阶垂弯频率随着其结构刚度的增加基本不变,而一阶横弯频率则呈二次多项式关系逐渐增加。利用上述模态变化规律,可辅助开展车体固有振动特性研究,有助于针对具体优化部位进行形状和厚度等参数选择,以避开外部激励引起的共振,提升车体钢结构整体模态性能。     

铝合金车体底架加工工艺

铝合金车体底架是由地板、底架左右边梁、底架前端、裙板、隔板等零部件组焊而成的近25 m长的大型部件。采用车体底架整体机械加工方法,避免了组装焊接应力变形,保证了高速客车车体组装所需的精度要求。通过介绍铝合金车体底架加工设备、工装、工艺、加工中出现的问题及解决方法,详细阐述铝合金车体底架加工工艺。     

基于拓扑优化的有轨电车车体设计技术研究

以有轨电车车体结构为对象,参照EN 12663标准中的主要载荷工况,采用有限元方法对车体底架结构进行拓扑优化。在拓扑优化概念模型的基础上,考虑焊接、加工等工艺因素,完成方案设计,并对方案模型进行有限元验证,方案模型结构强度满足EN 12663中规定的主要载荷要求。     

某B型城轨铝合金底架组焊的定位工艺

针对前端底架与底架框架的组装定位过程中,出现组装定位难、调整难及组装焊缝间隙不均匀的问题,文章以某B型铝合金城轨头车底架为例,通过对底架结构的分析,优化了底架组焊定位工艺流程,明确了底架组装的定位工艺及具体的实施操作步骤,即分步骤进行底架框架组装定位,解决了底架框架组装过程中的难题。     

底架承载式地铁工程车车体挠度控制工艺研究

文章系统阐述了地铁工程车车体挠度预设工艺方法,对比分析了整体承载式车体与底架承载式车体挠度控制方法,并总结得到车体挠度预设值经验公式。重点研究了底架承载式车体挠度控制方法,解决了车体反挠问题,彻底攻克了底架承载式车体挠度控制难题。     

SS4B型电力机车（5）—车体

ＳＳ４Ｂ型电力机车车体在ＳＳ４改进型机车车体的基础上，对主要承载件进行了结构改进，车体底架下部沿车钩中心考虑承受２４５０ｋＮ的静压力，以满足国内外招标车的要求，文章主要介绍了ＳＳ４Ｂ型电力机车车体结构。