基于轻量化与模块化的铝合金车体结构设计

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1、犬＂２？ｉｌ裡大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工醒ｆｉｇｓ士享位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于轻量化与模块化的银合金车体结构设计工程领域滅工胃作者姓名＋ＳＳ．Ａ同敏教授指忌教师于臧兰兰髙级工程师２０１５年６月答辩日助专业学位硕士学位论文基于轻量化与模块化的锡合金车体结构设计ＡｌｕｍｉｎｕｍＣａｒｂｏｄＤｅｓｉｎＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＭｏｄｕｌａｒａｎｄｙｇＬｉｈｔｗｅｉｈｔｇｇ作者姓名：李墨林工程领域：机械工程学号：

2、４１１０４０１４指导教师：于同敏教授臧兰兰高级工程师完成日期：２０１５年６月ａｌｉａｎｎｉｖｅｒｓｉｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏＤＵｔｙｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明：作者郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：基于化与模

3、块化■的铭合车休结柏；设ｉ十？卷放曰期ｏ（ｒ／作者签名：去：）年＜月日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要一个快速发展的时期近年来我国的城市轨道交通工程建设，进入了，市场对城市轨道交通车辆的需求越来越大。随着国内招合金的冶炼工业快速发展，银合金逐渐进入城市轨道车辆领域。本次设计运用轻量化模块化设计思想，使用整体承载大型中空截面锅合金挤压型材全煌接结构，完成某型招合金城市轨道交通车辆车体，有效减少了零部件数量和辉接工作量，车辆减重明显，有效的降低了后期运行能耗和维护成本。本文在查阅了大量相关技术文献的基础上，针对城市轨道交通车

4、辆的运行实际情况和载客特点，以锡合金上运行的车辆为对象，全面分析了轨道车辆的整体结构特点和关键承载部件的性能要求，以及车辆不同部位的结构特征及受力性质，依据轨道车辆设计的相关技术标准和轻量化要求，采用轻量化模块化设计方法和Ｐｒｏ／Ｅ三维设计软件，完成了轨道车辆的整体结构设计。同时，探讨了不同车体材料的性能特点，重点分析了设计选用的招合金车体材料的物理力学性能。在此基础上，通过对设计模型的合理简化，建立了车体结构的有限元分析模型，并用ＡＮＳＹ软件对车辆在不同工况和承受不同性质载荷作用时的车体结构，进行了静强度计算。车体试制完成后，按照《铁道车辆强度

5、试验方法》及《铁道车辆强度计算及实验鉴定规范》，对车体结构进行了静强度试验。结果显示，，所设计的招合金车体结构在各种静强度工况下其不同部位所受的应力值均低于选定材料的许用应力，车辆的整体结构强度、刚度均达到设计要求，并已投入批量生产。关键词：轻量化及模块化；铭合金；静强度；车体结构设计－－１基于轻量化模块化设计的锅合金车体结构ＡｌｕｍｉｎｕｍＣａｒｂｏｄＤｅｓｉｎＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＭｏｄｕｌａｒａｎｄＬｉｈｔｗｅｉｈｔｙｇｇｇＡｂｓｔｒａｃｔｎ＇ＩｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓＣｈｉｎａｓｕｒｂａｎｒａｉｌｔｒ

6、ａｎｓｉｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｈａｓｅｎｔｅｒｅｄａｅｒｉｏｄｏｆｒａｉｄ，ｐｐｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｈｕｇｅｕｒｂａｎｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔｖｅｈｉｃｌｅｓａｒｅｎｅｅｄｅｄｉｎＣｈｉｎａ．Ｔｈｅａｌｕｍｉｎｕｍｃａｒｂｏｄｙｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｕｓｉｎｌｉｈｔｗｅｉｈｔｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｃｏｎｃｅｐｔｗｉｔｈａｌｌｗｅｌｄｅｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｌａｒｇｅｇｇｇｈｏｌｌｏｗｓｅｃｔｉｏｎａｌｕｍｉｎｕｍｅｘｔｒｕｓｉｏｎｓ．Ｔｈｉｓｃａｒｂｏｄｙｃｏｕｌｄ

7、ｒｅｄｕｃｅｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｐａｒｔｓａｎｄｎｖ＇ｗｅｌｄｉｇｗｏｒｋ，ｅｈｉｃｌｅｌｏｓｔｗｅｉｇｈｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ．Ｉｔｓｂｅｔｔｅｒｔｏｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｃｏｓｔｓ．Ｂａｓｅｄｏｎａｇｒｅａｔｄｅａｌｏｆｔｈｅｒｅｌｅｖａｎｔｔｅｃｈｎｉｃａｌｄｏｃｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｒａｉｌｖｅｈｉｃｌｅａｎｄｔｈｅｐｅｒｆ