摘要：为了满足产品设计指标提升对轨道车辆车体仿真精度越来越高的要求,需要开展车体仿真试验对标技术研究,通过模型修正等手段逐步提高仿真精度,最终实现仿真代替试验。本文针对某型不锈钢城轨车辆头车,依据EN 12663-1:2010+A1:2014标准P-Ⅲ等级对车体结构进行静强度有限元计算和静强度试验。选取试验结果中利用率前20的测点,对比试验结果与仿真结果,对误差率超过20%的测点分析其原因,并对有限元模型进行修正,最终减小了仿真与试验之间的误差。

摘要：基于城轨车辆的防爬器结构开展结构轻量化优化设计研究。利用有限元仿真软件HyperWorks与LS-DYNA,建立城轨车辆碰撞仿真模型,并对碰撞过程进行数值模拟与仿真分析。通过对防爬器结构与材料等进行优化设计改进,实现在防爬器结构减重的同时,提升了防爬器结构的耐撞性和抗偏性能。研究结果表明,优化后的防爬器结构重量为68.04kg,相较于优化前的防爬器结构,减重17.97%,并且优化后的防爬器结构能够满足主动车在初始碰撞速度25km/h下以可控渐进形式变形吸收能量的碰撞安全标准设计要求。

摘要：基于分级递进优化方法对某高速列车底板进行结构优化设计,分级递进优化分为宏观优化和复材铺层优化。宏观优化首先对结构进行拓扑优化,根据最优传力路径设计三种详细设计方案,然后通过仿真分析选择最优方案,将最小重量设置为优化目标进行尺寸优化,最终得到最优底板结构。复材铺层优化在宏观优化基础上在等代设计后以铺层尺寸和顺序为设计变量进行优化。通过分级递进优化,优化后的底板结构比初始结构减重约53.1%,同时刚度提高45.8%,优化效果明显。