周立刚 陈太晓 唐龙和

摘要：近几年，伴随着各个城市地铁建设的兴盛，地铁运营安全问题越来越受到各个方面的关注，因此给设计研究人员提出了更高的要求，使得相关研究领域有了更加广阔的发展空间。

关键词：地铁车辆座椅;骨架结构;强度;优化

目前，轨道列车行业发展迅速，在地铁车辆众多的内部结构中，车辆座椅骨架是其中一个重要的组成部分。座椅是一个复杂的空间结构，座椅骨架设计直接关系到乘客在乘坐地铁时的安全性和舒适性，如果座椅骨架结构设计不合理则会引起座椅在承载情况下出现强烈振动，存在安全隐患，所以各大轨道车辆公司对地铁车辆座椅骨架的轻量化和安全性等方面的要求越来越高，同时对座椅骨架的设计、研究与开发也越来越重视。

1.建立座椅骨架的有限元模型

1.1建立座椅骨架模型

地铁车辆座椅骨架为3人位，由铝合金6063-T5材料制成的座椅框架总成和靠背框架总成等组成。座椅骨架材料为6063-T5铝合金，其屈服强度为145MPa，弹性模量为69000MPa，泊松比为0.33，密度为2700kg/m3，抗剪模量為25800MPa。采用ANSYS之中的智能划分网格的方式（SmartSize）划分网格，选用标准实体网格，雅可比点为4，单元巨细为15.9437mm，公差为0.797187mm，最大高宽比为155.03。在螺栓毗邻处以及靠背框架背面与侧筋板后面施加固定约束进行有限元分析。

1.2载荷分析

车辆座椅为3人位，因此按3个人的总重量考虑，再考虑到地铁的运动状态，所以动载荷每个人按照3倍载荷进行计算。每个人的重量按照65kg计算，重力加速度按照10m/s2计算，则施加在座椅骨架上的静载荷为1950N、动载荷为5850N。……