铁道车辆车体的轻量化和高刚度化技术

文章从车体轻量化的目的和技术发展入手,以新干线车辆的车体为实例,介绍车辆设计轻量化、高刚度技术、铝型材与轻量化材料的应用技术等。并阐述在确保车体强度、刚度及车体结构符合设计的前提下,解决有效应用轻量化材料的技术问题。     

地铁列车车体技术研究

城轨交通高质量可持续发展是交通强国建设的重要内容。欧盟、日本在轨道车体领域进行集团式产品和技术开发已持续推进近10年,其技术创新具有全局性、整体性和系统性。为提升我国地铁列车技术整体水平,中国中车在相关部委支持下开展了系列化中国标准地铁列车的研制。针对地铁车体设计要素和既有技术体系进行了调研,分析了车体顶层设计和融合技术的重要性,探讨了中国标准地铁车体技术创新平台搭建要素;介绍了标准地铁车体结构继承性、设计优化和性能提升情况、试验验证结果和设计简统成果;论述了车体新材料、新工艺、新结构等技术创新的方向与目标。结果表明,标准地铁车体结构符合技术规格书要求,可满足行业实际应用需求,对地铁车体进行前瞻性和基础性技术研究仍具有迫切性和必要性。     

对国家标准《铁道机车车体技术条件》的修订建议

在应用GB/T 25334—2010《铁道机车车体技术条件》对机车车体实施产品认证过程中,遇到车体钢结构强度、车体钢结构刚度、车体模态相关的技术问题。为此,在简要介绍GB/T 25334—2010的技术规定、目前技术现状的基础上,从产品认证角度提出对GB/T 25334—2010的修订建议和机车车体设计开发建议。     

高速动车组车体搅拌摩擦焊工艺研究

简要介绍了搅拌摩擦焊技术的焊接原理及特点,并针对其工作原理,对高速动车组铝合金车体进行了适应性改进设计,开发了搅拌摩擦焊焊接接头形式和车体型材,并对焊接接头的静强度及疲劳强度进行了验证,完成了铝合金车体的试制。最后对搅拌摩擦焊技术在高速动车组铝合金车体上的应用提出了建议。     

搅拌摩擦焊技术在铝合金车体焊接中的应用与开发——《不锈钢、铝合金在车体焊接技术上的应用与开发》专题系列之六

本文从搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding，简称FSW)的工艺过程和技术特点出发，结合铝合金车体的设计结构和技术要求，展望了搅拌摩擦焊在铝合金车体中的应用。文章概括论述了用FSW焊接铝合金车体的技术难点，分析了用搅拌摩擦焊焊接铝合金车体的技术可行性，同时展望了新兴的搅拌摩擦焊技术在铝合金车体制造中广阔的应用前景。     

机车车体轻量化技术研究

以某机车车体为例,对车体主承载结构部件和非主承载结构部件分别进行轻量化技术研究,并对车体主承载结构进行静强度、模态、疲劳强度计算及试验验证,结果表明:运用轻量化技术设计的车体结构满足设计要求。     

高速客车车体钢结构模态分析探讨

有限元技术的日益成熟和发展,为高速客车车体钢结构的开发、设计提供了可靠的模态参数,为车身设计具有良好动态特性提供了保障。本文论述了有限元法在车体钢结构模态分析和车体动态特性研究中的应用;详细介绍有限元模态分析的理论基础和车体钢结构有限元模型的建立准则;通过对有限元模型计算结果的分析,解决模态分析中存在的问题参数,从而提高车体钢结构的动态性能。     

城轨车辆车体模块化设计关键技术研究

分析城轨车辆车体产品模块化设计应用过程中遇到的问题,并提出实施策略,对既有平台车体的模块化设计和模块库建设进行了探讨,为车体的模块化设计指明了方向。     

I-deas软件在车体设计中的应用

对I－deas软件中的部分模块在车体设计和制造过程中的应用实例进行分析，为I－deas软件在车体设计及制造过程中的应用提供重要的参考与借鉴。     

HX_N3型机车车体设计理念的诠释

为了更深入的认识HXN3机车车体在减重的苛刻要求下的设计理念,就车体底架、侧墙、司机室等结构的设计特点和设计理念进行了逐一解析,并对该车体仿真分析的应用深度以及与结构设计紧密结合的思想进行了讨论。     

I—deas软件在车体设计中的应用

对I－deas软件中的部分模块在车体设计和制造过程中的应用实例进行分析，为I-deas软件在车体设计制造过程中的应用提供重要的参考与借鉴。     

碳纤维增强树脂基复合材料在轨道交通车辆车体中的应用与思考

提出了碳纤维增强复合材料应用于轨道交通车辆车体的技术需求和技术优势。介绍了国内外轨道交通车辆碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)车体的应用现状。对中车长春轨道客车股份有限公司研制的全碳纤维复合材料车体的应用实例和技术特点进行了分析,证实了全碳纤维复合材料车体承载结构应用的可行性。对持续快速发展碳纤维复合材料技术,以及推进轨道交通复合材料车体的应用提出可行性建议。     

不锈钢车体的工装化应用

针对城市轨道交通车辆采用的不锈钢材质,就不锈钢车体工艺性能研究和工装设计问题,阐述了不锈钢车体及大部件制造的工装化应用技术,列举了工装化的实施成效,并对不锈钢车体大部件的典型工装作了介绍。     

机车车辆车体的装配与矫正

文章分别就不锈钢制车辆及铝合金制车辆的车体装配中使用的不同焊接接合方法做了介绍。此外,本文还对组成六面体车体结构的工序、典型的工艺和技术进行了阐述,尤其对车体制造中难度较大,需要较多地依赖于作业者技能(技艺)的车体矫正作业进行了评述。此外,文章还指出今后要引进焊接接合方面的新技术、新工艺,做好技术传承,同时在设计方面进行创新(如基于模块化设计以简化车体结构),以减轻焊接与矫正作业。     

基于离散元-有限元耦合法的煤炭漏斗车装卸过程中隔板受力研究

在煤炭漏斗车标准和设计技术条件中均未规定隔板强度,漏斗车车体设计静强度计算中,未施加相应载荷进行设计验证。同时,某型号煤炭漏斗车在应用中出现隔板裂纹。为此,基于离散元-有限元(DEM-FEM)结合的方法,模拟煤炭漏斗车装卸煤炭过程,分析煤炭漏斗车车体隔板受力和强度仿真计算结果,并与煤炭漏斗车车体隔板现场测试强度结果进行对比。结果表明:装载煤炭过程中,隔板所受最大载荷大约为稳定时载荷的1.8倍;卸载煤炭过程受不同底门开启的影响,隔板所受载荷瞬间突增80%~112.6%。装卸过程中隔板所受作用力与高度之间呈非线性分布,仿真计算结果与现场测试数据基本吻合。这为设计煤炭漏斗车车体隔板时提供参考。     

地铁车辆车体快速设计方法

针对地铁车辆车体设计知识重用率不足而导致研发周期较长的问题,提出集成实例推理技术和关联设计技术的地铁车辆车体快速设计方法。首先,构建地铁车辆车体主模型,并以该模型为基础建立地铁车辆车体快速设计流程;然后,研究基于实例推理的产品配置方法,以及基于关联设计的产品变型方法;最后,以地铁车辆车体为例验证了该设计方法的有效性与可行性。     

发电车车体模态分析

本文应用ANSYS软件对发电车车体进行建模,并根据车辆运用的实际情况确定边界条件对车体进行模态分析,为减振降噪设计提供参考.     

基于变型设计思想的机车车体结构模块化设计

文章在研究变型设计和模块化设计思想的基础上,对机车车体结构按功能划分成多个模块,拟定了机车车体结构模块化框架。通过建立参数化、模块化的机车车体整车框架模型,验证了基于变型设计思想的模块化设计技术。为机车车体结构设计人员提供了一种新的设计思路。     

复合材料在轨道交通车体结构中的应用

文章分析了复合材料作为结构件在轨道交通车体结构中的应用优势。结合国内外复合材料车体的发展现状及相关应用技术,开发了地铁车辆复合材料车顶结构。复合材料的结构设计应考虑材料、设计和工艺的一体化,同时应建立试验数据库,提高理论验证的精度。     

子模型技术在机车车体强度计算中的应用

介绍了子模型技术在机车车体强度计算中的应用方法,并从工程计算的角度针对大轴重车体设计给出了算例,讨论了在设计中应用子模型技术的要求和要点,并对近似子模型方法作了简单说明,指出在设计中应用子模型方法进行强度验证具有对硬件要求低,便于实施、快速、准确等优点。