王为辉,袁　磊（天津市地下铁道运营有限公司,天津　300222）



铝合金地铁车体刚度和静强度仿真及有效性分析

王为辉,袁磊
（天津市地下铁道运营有限公司,天津300222）

摘 要：随着城市人口数量迅速增加，为缓解交通压力，人们对地铁车辆的依赖性日益明显。如此广泛的应用使得铝合金车体性能的可靠性越来越受社会关注。然而，重量轻、运量大是铝合金地铁车体的优势，也是产生车体强度问题、结构稳定性问题的主要因素。本文以某铝合金地铁作车为研究对象，对车体进行刚度、静强度仿真分析，并根据计算结果对车体薄弱部位进行结构改进，使最终设计方案满足车体刚度、静强度要求。

关键词：铝合金地铁车体；有限元法；刚度和静强度；结构改进

1　引言

随着轨道车辆研发技术水平的不断提高，车体轻量化和高速化的需求，在车体新材料和新工艺方面的研究也越来越多，铝合金材料以密度小、耐腐蚀、易于挤压成型和密封性好等优点，铝合金车体也被地铁车辆越来越广泛的应用[1]。与此同时，车体的性能指标以及设计水平也逐渐成为人们关心的重点。刚度与静强度是车体性能分析中最基本的内容。国内外关于车体刚度和静强度的研究，主要有仿真分析法和试验分析法，两者结合紧密、相辅相成。很数人利用有限元法，对地铁、动车组等车体进行刚度、静强度分析[2-3]。

2　车体有限元模型

在创建有限元模型时，充分考虑到了整车设计质量的问题，将对车体的整体及局部的刚度、强度有影响的位置都考虑在内。……