Voith Maxima~40CC型机车车体结构的设计

Voith Maxima40CC型内燃机车设计的一个重要任务是开发一种能满足欧洲最新的静结构强度标准(EN12663)和抗撞性能标准(EN15227)的车体结构。由于机车牵引功率较大,所以机车具有体积和重量大的动力驱动机组,并具有6组动轮对。较长的机车总长度和126t的总重量对机车车体结构的强度和刚度提出了特别高的要求。此外,作为首次对于一种重型六轴机车,还需要寻求一种能够满足EN15227标准要求的抗碰撞设计。上述两个任务可以通过采用高性能撞击能量吸收装置和优化的具有整体式变形区的自承载车体结构来实现。最终设计的车体结构具有高的强度储备和高的刚度,并具有较轻的重量。     

机车车体结构的减重途径

根据机车车体在各种工况下受到的各种载荷，分析了车体结构的受力状况，从机车车体的结构形式入手，探讨了在满足强度，刚度条件下车体的减重途径。     

铰接式高速客车车体承载结构轻量化设计

运用最优化方法，以车体承载结构重量最轻为目标，以车体主要构件板厚为设计变量，以强度，刚度和工艺条件为约束，以ＳＧＩ工作站为硬件平台，应用ＭＳＣ／ＮＡＳＴＲＡ有限元分析软件，对铰接式高速客车车体进行结构优化，通过优化分析，获得了车体承载结构主要板才的轻量化设计参数。分析表明，轻量化模型满足高速客车需要的强度，刚度，同时也满足动态特性的要求。     

200 km/h高速动力车车体结构轻量化设计和静、动强度计算

介绍了运用最优化方法对高速动力车车体进行结构优化设计的过程和对车体进行动、静强度计算及静强度试验的结果，得到的最轻量化的车体承载结构，使其成为我国目前机车行业中每单位长度自重最轻的车体。轻量化设计后的承载结构的强度、刚度及动态特性满足各项标准的要求。     

日本新干线300系电动车铝制车体结构设计构思

较详细地介绍了日本３００系高速电动车车体结构的设计构思以及所取得的成果。对３００系电动车和既有线电动车的车体结构的各种性能参数，如车体的高度，重量，重心高度，刚度以及侧墙的结构型式等进行了比较，并提出了今后需要研究的课题。     

机车车体断面结构的优化设计

机车车体的刚度特性直接影响机车车体的可靠性、安全性及密封性能。但目前机车车体结构分析偏重于强度指标,主要以结构强度作为关键指标进行产品定型。文章根据结构设计的刚度准则,并参考目前几种车型的断面结构,对机车车体断面进行了优化分析,为车体断面型式的合理设计提供了参考。     

机车车体结构抗振性设计探讨

提出减振和抗振问题是机械设计中所应考虑的一个重要问题,动刚度常用来衡量机械结构的抗振能力;影响机械结构动刚度的主要参数是静刚度、阻尼和质量。从影响车体结构动刚度的各种因素出发,研究分析了机车车体结构的抗振性设计,提出了提高机车车体抗振性能的主要措施。     

电力机车车体结构优化分析

以新设计某型电力机车为例,利用ANSYS软件建立了电力机车车体结构的有限元模型,并针对机车车体设计中的强度、刚度考核工况,以合理化的车体结构钢板厚度为设计变量,以车体结构的应力、位移需满足的高速试验列车动力车强度及动力学规范等为状态变量,以车体质量最小为目标函数,对车体进行了全面的轻量化优化设计分析,并对优化设计后的车体结构进行了强度、刚度及模态的分析校核,结果表明各项计算结果均符合标准要求。     

出口巴基斯坦SDD22型电传动内燃机车车体

为了实现出口巴基斯坦的SDD22型电传动内燃机车轴重为17.5 t的轻量化设计目标,同时满足车体强度与刚度要求以及方便柴油发电机组的安装及拆检,车体采用了多方面的创新设计,如车体采用外悬式旁承梁、机车端部救援装置、罩式动力室模块、活动间壁、新结构车门等。采用有限元模型的计算分析方法对车架进行强度、刚度及模态计算分析表明,车体强度与刚度及模态满足要求。     

重载机车车体的设计原则与结构特点

从列车重载牵引对机车的特殊要求出发,提出了重载机车车体的设计原则;以HXD2B型电力机车车体的结构设计为例,详细阐明了重载机车车体的结构特点;基于有限元分析环境,分析了重载车体的强度、刚度以及车内设备安装紧固件强度,通过试验表明:这些设计原则和分析方法满足重载机车车体的设计要求。     

某型出口内燃机车车体设计

介绍了某型内燃机车车体设计的结构特点及主要技术参数,根据某国铁路的线路要求及特殊的气候条件,对机车车体结构进行了适应性设计。为满足线路对机车轻轴重的要求,机车车体结构设计采取了轻量化设计,机车采用车体整体承载,燃油箱参与车架承载的结构,车架采用桁架式X形结构,侧壁为桁架式,在保证刚度和强度的同时,大大减轻了车体的质量;车架通风采用集中通风风道结构,减少风动阻力、均匀流量。通过使用有限元模拟仿真分析等手段进行反复的计算验证,保证满足机车车体静强度与模态性能的要求。     

五千马力内燃机车车体结构的优化设计

在分析了珩架式和框架式两种承载式车体的优缺点阱后．通过56个车体结构方案的计算与比较，选择了车体侧壁结构型式．然后用MCADS程序在微机上对车体结构进行优化设计计算。计算结果表明，车体在规定的重量下具有足够的强度和刚度。     

底架模式对运煤专用敞车车体结构强度和刚度的影响

以载重100t运煤专用敞车车体为研究对象,对比分析了底架结构分别为平底、双浴盆和单浴盆模式时对车体结构强度和刚度的影响。分析结果表明:纵向载荷作用下,平底、双浴盆结构车体的中梁与枕梁连接处和单浴盆结构车体的斜向梁与边梁连接处的应力较高,浴盆结构有利于降低由地板压力和侧墙压力引起的立柱根部弯曲应力。3种结构的车体中梁挠度相当,单浴盆结构车体的纵向刚度最小,扭转刚度最大。     

机车车体第一阶模态的研究

建立了机车车体结构特征的分析用模型，包括机车活动顶盖参与或不参与承载的2种情况。用不同的单元将结构离散，计算了结构的振动模态。对第一阶模态的振型作了分析比较，并以SSTD电力机车车体为例进行了有无顶盖时的模态计算，说明顶部刚度对车体第一阶模态振型的影响。     

DK20型地铁车体结构静,动态有限元分析

建立了ＤＫ２０型地铁车体结构整体有限元计算模型，对该车车体进行了静力计算，结构修改分析、结构动态特性计算和重量、重心及转动惯量计算，并对地铁车体结构强度和刚度评价标准进行了探讨。     

"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。     

准高速电力机车车体钢结构减重研究

阐述了随着列车运行速度的提高，降低机车自重的重要意义。通过对ＳＳ８型客运电力机车车体钢结构减重的研究，提出了对于车顶盖不能与车体固结在一起共同承载的机车车体结构，采用按整体承载思路，沿车体纵、横向组成一定数量的封闭框架，并协调有关构件的刚度，尽可能发挥各构件的承载作用的车体结构设计方案，并通过动态分析，验证了一方案的可靠性。     

200 km/h轨检车枕梁结构研究

以200 km/h轨检车枕梁为研究对象,在初始枕梁结构的基础上,设计了5种不同板厚的枕梁结构.通过对各枕梁结构及其相应车体进行刚度和强度对比分析,获得了较为合理的枕梁结构,并对该结构进行改进,最终得到了新枕梁结构.分析表明,最终得到的新枕梁结构具有较高的减重率,并且能使车体较好地满足刚度和强度要求.     

高速列车车体的灵敏度分析及轻量化设计

针对某高速列车铝合金车体,在静强度及模态特性的有限元分析基础上,分析车体关键部位应力及位移指标对车顶、上边梁、侧墙和底板等主要型材结构的厚度变化的灵敏度,并对灵敏度结果进行分析。基于灵敏度分析结果,确定以车顶、上边梁以及侧墙厚度为设计变量的车体轻量化模型,并进行优化设计。优化后的车体结构减重6.64%,且车体强度、刚度以及模态频率等指标均满足设计要求,达到良好的轻量化效果。     

25t轴重机车车体设计计算初探

叙述了２５ｔ轴重韶山７型电力机车车体的结构特点、计算模型、计算工况和载荷，以及车体强度和刚度的评定标准，最后通过计算作了必要的修改设计，以满足重载机车实际需要。