基于欧洲标准的新型行邮车车体结构设计及强度分析-论文.pdf

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1、·14·设计与研究2014年第9期总第41卷基于欧洲标准的新型行邮车车体结构设计及强度分析施璐，方松(南京铁道职业技术学院动力工程学院，江苏南京210031)摘要：新型行邮车车体采用耐腐蚀高强钢焊接而成。采用有限元分析法对其6种组合工况进行强度分析，为车体结构的设计及改进提供参考。结果表明：新型行邮车结构设计合理，变形协调，强度薄弱部位主要表现为局部应力椠中，但其应力值仍在合理的设计范围内。关键词：行邮车；欧洲标准；有限元分析；结构设计；强度分析中图分类号：U272．1文献标志码：Adoi：10．3969~．issn．1006—0316．2014．09．004文章编号：1006

2、—0316(2014)09—0014—04StructuredesignandStrengthanalysisfornewparcelexpresscarbodybasedonENstandardSHILu，FANGSong(PowerEngineering，NanjingInstituteofRailwayTechnology，Nanjing210031，China)Abstract：Thispaperdescribebodystructureofnewparcelexpresstrain，whichismanufacturedbyhighstrengthstee1．6com

3、bination’Sconditionsarecalculatedbyfiniteelementmethod，whichcanbeusedtoprovidereferenceforcarbodystructure．Theresultsshowedthatcarbodystructuredesignofnewparcelexpresstrainisreasonable，andthedeformationiscoordination．Thestrengthweakpartsaremainlyaslocalstressconcentration，butthestressisstill

4、reasonablewithinthedesignrange．Keywords：parcelexpresscarbody；UNstandard；finiteelementanalysis；structuredesign；strengthanalyse随着我国铁路事业的快速发展，尤其是高合理之处，通过优化结构提出改进措施，并对速铁路的快速发展，既有铁路线路的运能得到结构进行强度分析计算；朱剑月、沈培德【3]对了较大的释放。为有效提高铁路运输的能力，地铁铝合金车体进行了强度计算。加快货运轨道交通事业的发展，研制时速160对于行邮车的车体设计还未有基于欧洲标km以上的快速重载行包货运

5、棚车具有十分重准的设计文献报道。本文在充分理解欧洲标准要的意义。EN12663—2：2010《铁路应用设施．铁路车辆车目前，国内的车体设计主要依据现有国内身的结构要求．货运车》(下文简写为EN)【4]铁路标准，如雷成、肖守纳⋯通过有限元软件的基础上，设计开发新型行邮车车体结构，并计算了12种载荷工况，并对这些载荷工况进行采用有限元软件ANSYS对车体结构进行强度强度分析，进行了强度校核和结构优化；金希分析，为进一步优化和提升车体结构性能提供红、袁文辉等【2】分析原有重载列车结构设计不数据支撑。收稿日期：2014—04—16基金项目：“十二五”国家科技支撑计划(2011BAG10

6、B01)；南铁院青年基金项目(YQ1303)作者简介：施璐(1988一)，女，江苏盐城人，硕士研究生，助教，主要从事机车车辆教学工作。2014年第9期总第41卷设计与研究·17·大应力在许用应力范围内。裕量，充分利用材料，节约成本，降低工作量。从表4可以看出，在EN标准中规定的最表4基于EN标准强度计算工况下大纵向力与最大垂直载荷组合工况E1下，车体应力较大部位及应力值的安全裕量为(391—260．502)MPa；而最大垂向力与纵向力的组合工况E4下，车体的安全裕量为(300—267．893)／VIPa。由此可以看出欧洲标准的安全裕量较小，更加有效地利用了材料性能，值得借鉴。强

7、度Top263．743前从板座与中梁接触区域3915结论墅堡：!丝中梁截面过渡区域391最大载荷Top81．007旁承与枕梁接触区域230工况E6BoRom77．112底架小纵梁区域230(1)车体各部位yonMises当量应力及车体等效弯曲刚度均满足欧洲标准EN12663—2：参考文献：2010《铁路车辆车体结构要求》，强度合格。【1]雷成，肖守纳．地铁铝合金车体的结构设计和强度分析【J】．机(2)计算表明，工况E1最大应力发生在车电传动，2006(1)：54—57．[2]金希红，袁文辉，