题名: | 基于复合材料应用和结构优化的车体轻量化关键技术 |
作者: | 郭力荣;李国顺;陈璨;张义超;张红卫 |
关键词: | 车辆工程;车体;轻量化;复合材料;结构优化 |
摘要: | 车体轻量化设计是实现高速动车组高水平轻量化的必然选择。通过对高速动车组车体质量占比、车体组成结构质量占比情况进行分析,明确了车体轻量化设计的必要性。对比6000系与7000系铝合金车体牵引梁的结构性能发现,7000系铝合金牵引梁在结构安全系数提升的情况下,牵引梁壁厚减少2.0~4.0 mm,质量减轻约7.5%。对比复合材料与传统金属材料的性能差异,系统介绍复合材料在高速动车组的应用情况、“积木式”试验验证及无损检测方法等,并阐述了复合材料面临的结构强度和适应性问题。以某型动车组车体为例进行结构优化设计,在满足车体结构静强度、疲劳强度、模态等性能要求的前提下,车体结构质量由10.35 t降至8.88 t,质量减轻约14.2%;并采用新技术实现车窗、座椅、电器柜、空调系统等车上设备设施的轻量化。 |
期刊名称: | 中国铁路 |
出版年: | 2023 |
期: | 04 |
页码: | 27-33 |