敬敏

（上海轨道交通设备发展有限公司，上海 200245）

1 设计背景

轨道交通已经成为各大城市缓解交通压力举措的首选，轨道交通作为一种高效、节能、环保的交通工具，备受各大城市的青睐，其运行速度也在逐步提高。很多城市将轨道车辆的外形设计作为自己的城市名片，因此流线型车头成为轨道车辆的首选，随着车辆运行速度的不断提高，流线型车头的气动性能明显优于钝体型车。车头结构主要包含车头外罩和车头骨架，作为车辆的控制中心，若发生事故，车头结构将受到冲击载荷，车头结构会发生变形，但依据设计标准需满足对司机人身安全起到有效的保护作用，同时车头结构需满足司机室其他设备部件的安装需求。当车头结构满足强度和刚度等性能指标时，通常会综合考虑材料、结构与强度、刚度等性能参数之间的关系，以轻量化为目标对车头结构进行优化设计。国内的车头外罩大量采用复合材料或者金属材料，复合材料是由2种或2种以上的异质、异性、异形的材料复合而成，包含增强体和基体2种组分，目前多数车头外罩采用的是玻璃纤维增强树脂材料，主要采用手工糊制或真空成型2种方法，可实现车头外罩降低成本等。金属材料主要包括铝合金以及不锈钢，采用焊接工艺拼接而成，不锈钢车头主要用在车头曲面造型简单的车辆上，铝合金车头主要用在车头曲面造型复杂的车辆上。

2 铝合金车头结构设计……

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