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CRH5动车组车体的结构分析与轻量化研究
| 论文题名： | CRH5动车组车体的结构分析与轻量化研究 |
| 关键词： | CRH5动车组;车体结构强度;结构轻量化;肋板优选;有限元模型 |
| 摘要： | 本文对动车组CRH5的M2S车体进行了结构强度和刚度分析并对结果进行了分析总结；以M2S车体底架为研究对象探讨车体结构轻量化的一种方法，对其进行了尺寸优化、肋板的优选以及在此基础上的形状优化，并对优化结果进行了验证。具体内容如下： 1、模型的生成 由于车体结构复杂，对其进行了适当的简化，建立了有限元模型。 2、车体结构强度与刚度的分析 根据欧洲《EN12663》标准，对车体结构进行了10种主要组合工况的强度分析，总结了车体的应力分布情况和车体结构的设计特点。分别增大车体的车顶、侧墙、底架三者中任一个的刚度，其它两个刚度不变，对整车进行结构分析，皆在考察车体各个部位刚度的变化对车体整体强度刚度的影响。车体强度和刚度的分析为后面的优化打下了基础。 3、M2S车体底架结构优化 采用商品化软件OptiStruct对车体底架进行了优化。首先以分组的方式进行了基于连续变量的尺寸优化和基于离散变量的尺寸优化，对两种尺寸优化进行了分析和总结；然后在尺寸优化分析的基础上对肋板进行了优先，实现了“工程拓扑优化”，与纯尺寸优化进行了比较和分析；承接前面的分析又进行了形状优化，与前面的结果进行了比较分析；最后对优化结果进行了校核。 |
| 作者： | 元艳玲 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 吴作伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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