石启龙,刘 斌

(中车青岛四方股份机车车辆股份有限公司，山东 青岛 266031)

0 引言

随着我国大中型城市的人口规模和城市规模的不断发展，140 km/h城市轨道车辆将越来越多地得到应用。此类型车辆具有线路长、站间距大等特点，成为大中型城市有效缩短出行时间、缓解城市交通压力、满足城市发展的首选手段。

作为车辆组成的一部分，司机室前窗粘接结构的可靠性直接影响车辆行车安全。尤其140 km/h城市轨道车辆速度较高，比常规传统地铁受力情况更加复杂。因此前窗粘接强度必须满足设计要求，并有一定的安全冗余。本文基于ANSYS对140 km/h城市轨道车辆前窗的安装结构及粘接强度进行校核。

1 前窗结构及安装方式

前窗玻璃为三层夹胶结构，根据司机室前窗弧度制造，外层为单层钢化玻璃，中间为PVB胶膜，内层为单层钢化玻璃。前窗玻璃通过结构胶粘剂直接粘接在车体司机室玻璃钢框架上，前窗安装结构及效果如图1所示。结构胶选择聚氨酯胶粘剂SIKA268，是一种铁路专用胶粘剂，具有优异的抗老化及抗紫外线性能，适用温度范围为-35 ℃～40 ℃。

图1 前窗安装结构及效果

2 建立有限元分析模型

针对弹性胶粘剂的强度校核，重点关注弹性胶粘剂的变形量。传统的公式计算难以有效表达，本文采用有限元分析计算方法对弹性胶在各工况下的受力状态及变形能力进行数值计算。

2.1 有限元模型的建立

如图2所示定义全局坐标系，整个坐标系符合右手法则。X轴(对应车辆的纵轴)在水平面内并且与运动方向相同；……