车体强度分析模态分析尺寸优化

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1、车体论文：CRH5动车组卧铺车体结构优化设计【中文摘要】高速铁路是一个国家铁路运输现代化的重要标志。CRH5型高速动车组具有优良的高速运行品质，采用了轻量化高强度铝合金车体，大大减轻了车辆本身的质量,为动车组的高速运行创造了条件。本文以CRH5型动车组的M2S车体为研究对象，对其进行了车体加高结构设计，并对加高后车体进行结构强度和刚度分析，模态分析以及车体侧墙轻量化优化,为我国高速动车组车体的设计提供参考。本文主要完成以下几个方面的工作：1、CRH5型动车组的M2S车体进行结构加高设计；2、建立

2、加高后的CRH5型动车组M2S车体的有限元模型；建模过程中对车体结构进行了适当的简化，并对焊接方式、附件质量进行了模拟处理。3、根据欧洲《EN12663》标准，对车体结构进行了10种主要组合工况下的强度分析，得岀了应力和位移分布，并对结果进行了校核。最后总结了车体的应力分布情况和车体结构的设计特点；4、对加高后的车体结构进行了模态计算分析，得到整车空载状态和整备状态的前六阶振动频率和典型振型。空车状态和整备状态的一阶垂向弯曲频率均大于10Hz,满足规定耍求；5、采用结构优化设计平台OptiStr

3、uct对加高车体的侧墙结构进彳亍轻・・・【英文摘要】High-speedrailwayisanimportantsymbolofanationalrailtransportmodernization.CRH5high-speedEMUhasexcellentqualityofhigh-speedoperation;Itusesalightweighthighstrengthaluminumalloybody,greatlyreducingtheweightofthevehicleitself,w

4、hichcreatestheconditionsofhigh-speedoperationfortheEMU.ThesubjectofthispaperisCRH5EMUM2SVehiclebody.Thedesignforincreasingtheheightofcarbody,thestructurestrengthanalysis>modalanalysisandstructureoptimizationis・・・【关键词】车体强度分析模态分析尺寸优化【英文关键词】VehicleBodyS

5、trengthAnalysisModalAnalysisSizeOptimization【索购全文】联系^Ql：138113721aQ2：139938848【目录】CRH5动车组卧铺车体结构优化设计致谢5-6中文摘要6-7ABSTRACT71绪论10-161.1论文的研究背景与意义10-111.1.1研究背景10-111.1.2研究意义111.2列车车体结构研究现状11-131.3模态分析研究历史和现状131.4结构优化设计综述13-141.5木文主要研究内容14-162车体加高及有限元模型的建

6、立16-362.1铁路限界16-182.2CRH5车体结构简介18-232.2.1CRH5车体主要参数192.2.2车体结构主要组成部分19-222.2.3车体结构材料属性22-232.3车休加高结构设计23-262.3.1设计原则23-242.3.2设计方案24-262.4车体模型的简化及模拟处理26-292.4.1车体模型的简化26-282.4.2焊接方式模拟282.4.3附件质量模拟28-292.5有限元模型的建立29-342.5.1网格划分的原则29-312.5.2单元的选择31-332

7、.5.3单元的尺寸和形状332.5.4边界条件的确定33-342.6有限元模型的生成34-352.7本章小结35-363车体结构强度分析36-503.1载荷处理363.2组合工况36-373.3车体结构强度和刚度评定标准373.4有限元计算结果及其校核37-483・4.1车钩区域压缩载荷37-403.4.2防撞击柱压缩载荷40-433.4.3车钩区域牵引载荷43-453.4.430%最人垂向载荷45-463.4.5气密性载荷46-483.5本章小结48-504车体模态分析50-624.1模态分析

8、理论基础50-514.2模态分析步骤及评价标准51-524.2.1模态分析步骤524.2.2模态分析评价标准524.3车体模态计算结果52-604.3.1空车状态模态分析结果52-564.3.2整备状态模态分析结果56-604.4木章小结60-625车体侧墙结构轻量化优化62-745.1结构优化设计平台简介62-665.1.1OptiStruct迭代算法645.1.2OptiStruct结构优化设计流程64-665.2车体侧墙结构优化设计的数学模型665.3优化结果66-705.4优化后的车体校