CRH动车组车体.ppt

1.车体结构的构造原则
为了的满足高速列车的运用要求，动车组的设计不同于我国现行通常客车设计。动车组的设计应该在满足铁路限界的条件下，具有良好的空气动力学性能，具有轻量化的车体结构，很好的密封性能以及安全可靠的使用寿命。我国时速为200公里速度级的动车组，在引进国外原型车的基础上，进行了适合国情并具有全新的现代意识改造。车体结构的构造原则体现在如下几个方面。车体钢结构：底架、侧墙、端墙和车顶等。1.2车体的轻量化设计
车体结构既要满足轻量化的要求又必须保证结构的强度和刚度要求以及高寿命的安全度和可靠性要求。设计寿命达到20年以上。
车体结构轻量化的实现主要是通过选用轻型的材料及合理的设计得以实现。1.3完好的空气动力学外形
动车组具有良好的空气动力学性能。列车良好空气动力学性能的实现主要通过车体外形的特殊设计实现的。具体表现为：
（1）头尾部为细长流线型状；
（2）列车下部均设有导流罩，且能够方便开启；
（3）列车纵断面尽量采用平滑过渡方式，形状不一致时应加过渡区段；
（4）列车的外表面光滑平整，无明显的突出和凹陷；
（5）列车的受电弓外形具有良好的空气动力学性能。1.4严格的车辆密封要求
车辆的密封质量对列车的空气动力学性能及对车内环境控制的影响很大。车辆整车落成后的密封性能应达到下列指标：
（1）车辆各部不得有渗漏水的现象。
（2）在关闭门窗及空调设备对外开口的情况下，车内外压力差由4000Pa降至1000Pa的时间应大于50s。
（3）在车辆间的连接方式上要采用气密式风挡。车辆间的各种连接应设有防雨措施及解编时的保护措施。车辆密封的实现主要通过以下几个方面：

1.5人机工程设计
1stclasscoach一等座车二等座车餐车有VIP座席的京沪高铁商务车厢商务车厢的小厨房1.6其它方面的要求2.车体结构设计的具体要求
车体结构是车辆的主要承载结构。对于动车组车辆的结构设计应该满足以下要求：
(1)车体承载结构采用车体全长的大型中空铝合金型材组焊而成，或采用不锈钢车体，为薄壁筒型整体承载结构。
(2)车体承载结构的底架、侧墙、车顶、端墙以及设备舱组成为一个整体。
(3)车头前端鼻部的开闭机构应能在司机室中操纵。
(4)车体所用材料应符合环境保护和防火的要求。(5)车下安装设备应采用吊挂安装方式，保证运用安全和安装方便。
(6)车下导流罩与侧墙应圆滑过渡，在限界允许的条件下距轨面的距离应尽可能小。
(7)室前端下方装有排障器，排障器中央的底部能承受137kN的静压力。其距轨面高度110+10mm（在车轮踏面磨耗允许范围内可调）。
(8)车底架设四个顶车位，以便将车体顶起。
(9)脚蹬结构应采用可伸缩式结构，以便适应5001200
mm站台高度要求。3.流线形车体结构
列车空气动力学
动车组头型设计
动车组车身外型设计（1）动车组运行中列车的表面压力
从风洞试验结果来看，列车表面压力可以分为三个区域：
①头车鼻尖部位正对来流方向为正压区；
②车头部附近的高负压区：从鼻尖向上及向两侧，正压逐渐减小变为负压，到接近与车身连接处的顶部与侧面，负压达最大值；
③头车车身、中间车和尾车车身为低负压区。因此，在动车（头车）上布置空调装置及冷却系统进风口时，应布置在靠近鼻尖的区域内，此处正压较大，进风容易；而排风口则应布置在负压较大的顶部与侧面。
在有侧向风作用下，列车表面压力分布发生很大变化，尤其对车顶小圆弧部位表面压力的影响最大。当列车在曲线上运行又遇到强侧风时，还会影响到列车的倾覆安全性。试验研究和计算表明，动车组会车压力波幅值大小与下列因素有关：
①随着会车速度的大幅度提高，会车压力波的强度将急剧增大，如图所示:由上图可见，当头部长细比γ为2.5，两列车以等速相对运行会车时，速度由250km/h提高到350km/h，压力波幅值由1015Pa增至1950Pa，增大近一倍。
②会车压力波幅值随着头部长细比的增大而近似线性地显著减小。为了有效地减小动车组会车引起的压力波的强度，应将动车（车头）的头部设计成细长而且呈流线型。③会车压力波幅值随会车动车组侧墙间距增大而显著减小。为了减少会车压力波及其影响，应适当增大铁路的线间距。
我国《铁路主要技术政策》中规定：
160km/h时，线间距≥4.2m；
200km/h时，线间距≥4.4m；
250km/h时，线间距≥4.6m；
300km/h时，线间距≥4.8m；
350km/h时，线间距≥5.0m。④会车压力波幅值随会车长度增大而近似成线性地明显增大。
⑤会车压力波幅值随侧墙高度增大明显减小，但减小的幅度随侧墙高度增大而逐渐减小。
⑥高、中速列车会车时，中速车的压力波幅值远大于高速车(一般高1.8倍以上)。这是由于会车压力波的主要影响因素是通过车的速度，在高、中速列车会车时，中速车压力波主要