论文部分内容阅读
随着铁路运输速度的提高,车辆的轻量化显得越来越重要,减轻车辆自重,不仅可以减少原材料的消耗,有利于降低牵引功率,提高列车的运行速度,改善列车的启动和制动性能,而且可以有效的减少轮轨间的动力作用,减少振动和噪音,增加车辆和线路的使用寿命,节约运输成本。在客车的自重中,车体承载结构占有相当大的比重,因此,在车辆轻量化的过程中,车体承载结构的轻量化显得尤为重要。 车体承载的结构轻量化,要保证车体的强度、刚度、动态特性和耐碰撞性等满足提速客车的要求。本文利用ANSYS软件建立了25K硬卧客车车体轻量化前后的有限元模型,计算了车体的强度、刚度和模态,并对轻量化前后的车体作了对比分析;然后,用NUCARS动力学分析软件建立了25K硬卧客车系统的数学模型,分析了弹性振动对平稳性的影响,并对刚性车体和轻量化前后的弹性车体对平稳性和加速度响应的影响作了对比分析;最后用ANSYS/LS-DYNA软件建立了25K硬卧客车车体轻量化前后的动态显式有限元模型,分别在5.8m/s和11.8m/s的速度下碰撞刚性墙,得到了车体的相对位移、速度、加速度和能量的变化过程,并作了对比分析。 本文的研究工作为提速客车车体的轻量化提供了理论基础。