动力集中动车组司机室侧墙的加强肋结构具有提高强度和减缓振动的优点,对确保司机室人员的安全起重要作用。在确保结构安全的基础上,根据合理的传力路径进行结构加固,可以实现司机室侧墙加强肋及相关结构的轻量化,对动力集中动车组司机...动力集中动车组司机室侧墙的加强肋结构具有提高强度和减缓振动的优点,对确保司机室人员的安全起重要作用。在确保结构安全的基础上,根据合理的传力路径进行结构加固,可以实现司机室侧墙加强肋及相关结构的轻量化,对动力集中动车组司机室的设计有重要意义。文中采用拓扑优化方法对某型动力集中动车组车体司机室侧墙结构进行拓扑优化设计,寻求加强肋结构和与其连接的柱体结构的最优布局,以此为基础,重构侧墙加强肋及司机室结构,并对重构的加强肋结构、柱体结构和司机室圈梁结构进行尺寸优化。计算结果表明:在满足BS EN 12663-1:2010静强度条件和TB/T 3548—2019标准下,经过优化设计,司机室圈梁结构、加强肋结构及与加强肋连接柱体结构的总质量相对于初始设计减小32%,轻量化效果显著。针对优化后的车体司机室结构进行有限元强度计算和疲劳校核,满足静强度和疲劳强度要求。展开更多
文摘动力集中动车组司机室侧墙的加强肋结构具有提高强度和减缓振动的优点,对确保司机室人员的安全起重要作用。在确保结构安全的基础上,根据合理的传力路径进行结构加固,可以实现司机室侧墙加强肋及相关结构的轻量化,对动力集中动车组司机室的设计有重要意义。文中采用拓扑优化方法对某型动力集中动车组车体司机室侧墙结构进行拓扑优化设计,寻求加强肋结构和与其连接的柱体结构的最优布局,以此为基础,重构侧墙加强肋及司机室结构,并对重构的加强肋结构、柱体结构和司机室圈梁结构进行尺寸优化。计算结果表明:在满足BS EN 12663-1:2010静强度条件和TB/T 3548—2019标准下,经过优化设计,司机室圈梁结构、加强肋结构及与加强肋连接柱体结构的总质量相对于初始设计减小32%,轻量化效果显著。针对优化后的车体司机室结构进行有限元强度计算和疲劳校核,满足静强度和疲劳强度要求。
