CRH3動車組車體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、本文以CRH3高速動車組EC01車為研究目標(biāo),通過對十五種工況下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算及校核,確定了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方向和目標(biāo)，主要對車體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及車體重量進(jìn)行了基于ISIGHT優(yōu)化平臺的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。主要內(nèi)容包括：
　　 ⑴根據(jù)歐洲《EN12663》標(biāo)準(zhǔn),對車體進(jìn)行了十五種工況下的有限元強(qiáng)度分析計(jì)算；并對車體靜強(qiáng)度和剛度進(jìn)行了校核。找出了6種靜強(qiáng)度超標(biāo)的工況,其應(yīng)力值超出材料許用應(yīng)力,位于車鉤區(qū)域。
　　 ⑵通過對車體的強(qiáng)度分析

2、計(jì)算,對車鉤區(qū)域的應(yīng)力分布情況有了一定的了解,確定以結(jié)構(gòu)應(yīng)力為優(yōu)化目標(biāo),車鉤區(qū)域型材厚度為設(shè)計(jì)變量,進(jìn)行基于離散設(shè)計(jì)變量的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)；通過兩種方案下的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)使應(yīng)力值有了明顯的下降,校核優(yōu)化后的結(jié)果,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求。
　　 ⑶對滿足強(qiáng)度要求的車體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)研究,通過兩種優(yōu)化方案對底架、側(cè)墻、車頂、端墻等位置的型材厚度尺寸進(jìn)行優(yōu)化,使車體重量在滿足強(qiáng)度和剛度要求的前提下,有所減小；由于EC01車體是CRH3高速動