1、強度分析論文：高速動車組鋁合金車體結構分析及基于靈敏度分析的優化【中文摘要】中國高速列車自全方位引進國外高速動車組技術至今,取得了很大的成績。在全國范圍內的主要城市及經濟發展區建立了城際高速動車網絡,如京津高鐵、武廣高鐵以及新進試運營的京滬高鐵。根據適用地區及使用要求等原因我國引進消化吸收并國產化了CRH1、CRH2、CRH5、CRH3共四種型號的動車組。其中CRH3型動車組是唐山客車廠引進德國西門子公司的高速列車技術打造未來中國特高速列車的項目,其中唐山客車廠負責進行TC07車車體的國產化。唐山客車廠委托青島四方機車廠在2008年對CRH3型動車組國產化TC02車車體進行靜強度試驗。本文研究

2、的是國產化的TC07車車體,其與TC02車車體具有相似的結構構造。因此本文便參照TC02車車體靜強度試驗報告,利用有限元仿真技術及基于有限元軟件ANSYS的車體強度計算方法對車體進行多工況下的靜強度計算。并依據材料的許用應力,分析計算結果的有效性及與試驗結果的吻合度,作為車體性能評估的計算依據。為TC07車車體國產化打下良好的基礎。本文在進行靜強度評估的基礎上,對車體的動態性能進行了研究。利用有限元軟件ANSYS進行了車體空車及整備狀態一階垂向彎曲模態的計算,其頻率分別為18.1.【英文摘要】As China high-speed railways had comprehensively im

3、ported high-speed train technical to this day that has great achievements. In the nationwide China had established the inter-city high-speed actuation vehicle networks in the major cities and economic zones. Such as the Beijing-Tianjin high speed railway, Wuhan-Guangzhou high speed railway and the B

4、eijing-Shanghai high speed railway which is trial operation now. According to the applicability and application requirements, etc reasons, China learned and dome.【關鍵詞】強度分析 有限元計算 子模型法 靈敏度分析 結構尺寸優化【英文關鍵詞】Strength analysis Finite element calculation Submodel method Sensitivity analysis Structure size o

5、ptimization【索購全文】聯系Q1：138113721 Q2：139938848【目錄】高速動車組鋁合金車體結構分析及基于靈敏度分析的優化致謝5-6中文摘要6-7ABSTRACT7-81 緒論11-171.1 論文的研究背景與意義11-121.1.1 論文研究背景111.1.2 研究意義11-121.2 高速動車組車體研究現狀12-131.3 有限元技術在車體結構設計中的應用13-141.4 論文主要研究內容14-172 TC07車體有限元模型建立及強度分析17-332.1 實體模型的基本結構和參數17-192.1.1 TC07車體參數17-182.1.2 TC07車體結構18-192

6、.2 車體離散模型的建立19-202.2.1 車體的離散模型192.2.2 邊界條件19-202.3 TC07車體強度分析20-322.3.1 載荷處理202.3.2 車體強度評定標準20-212.3.3 計算工況21-222.3.4 計算結果分析22-292.3.5 局部強度分析29-322.4 本章小結32-333 TC07車體模態分析33-473.1 模態分析理論基礎333.2 模態特征值問題33-363.3 模態的評定及標準363.4 模態的計算結果及分析36-423.5 試驗模態的介紹42-453.6 計算模態結果與試驗模態結果對比分析45-463.7 本章小結46-474 基于靈敏

7、度分析的鋁合金車體的結構優化47-754.1 結構靈敏度分析理論47-534.1.1 使用靈敏度分析的原因48-494.1.2 靈敏度分析的分類及方法49-514.1.3 車體結構參數靈敏度分析方法514.1.4 位移靈敏度分析的擬載荷法51-524.1.5 應力靈敏度分析52-534.2 結構優化的一般優化過程53-544.3 車體輕量化研究的基本方法54-574.3.1 車體輕量化方案的確定54-554.3.2 OptiStruct結構優化方法簡介55-564.3.3 車體結構尺寸優化的過程56-574.4 車體結構靈敏度分析與優化設計574.5 車體優化方案一的計算57-644.5.1 方案一優化參數的確定57-614.5.2 方案一優化結果分析61-644.6 車體優