车体设计简介

大连地铁1、2号线车辆车体结构设计作者：郭蕾来源：《科技视界》2016年第04期【摘要】本文主要介绍了大连地铁1、2号线车辆的车体结构设计，从车体材料选择、焊接工艺、结构连接、强度计算等多方面保证车体结构能够满足地铁车辆运行的各种需要。

【关键词】不锈钢车体；钢结构；材料性能；地铁车辆0 前言随着我国国民经济的持续快速发展，城市化进程的不断加快，市内交通需求持续增长，城市交通设施与城市化发展的矛盾逐渐显现。

轨道交通以其运量大、速度快、安全可靠、准点舒适等优势成为我国城市公共交通的发展方向。

大连地铁1号线起自姚家，终至河口，线路全长28.339km；2号线起自东海公园，终至南关岭，线路全长36.562km。

车辆要适应大连市的自然环境和地铁线路条件，能在地下、地面和高架线路上运行，车辆采用3动3拖六辆编组方式。

为此，大连地铁1、2号线车辆研发设计成B2型不锈钢车辆，车体采用不锈钢材料的轻量化整体承载焊接结构，具有列车自动驾驶功能，采用模块化设计。

以下介绍大连地铁1、2号线车辆车体结构、部件和轻量化等方面的具体设计。

1 车体结构设计1.1 车体钢结构组成大连地铁1、2号线车辆为6辆/列编组，车辆分为带司机室拖车（Tc车）、带受电弓动车（Mp车）和不带受电弓动车（M车）三种。

车体是车辆运输的载体，要承受各种静载荷、动载荷、冲击、振动，应该满足构造速度运行的要求，保证车辆运输安全。

除此之外，还要满足密封、减振、隔热和防火性能要求，考虑在各种条件下的架车、起吊、高空作业安全、救援、调车、连挂、多车编组回送、事故状态下的应急措施。

大连地铁车辆车体结构采用不锈钢轻量化设计，是典型的薄壁筒型整体承载的点焊传力结构。

车体的主体结构由底架、左右侧墙、端墙、顶棚、司机室等结构焊接组成。

下图为Tc车体钢结构装配三维图。

图1 Tc车体钢结构装配1.2 底架装配车体底架为无中梁结构，主要由端底架、不锈钢横梁、波纹地板、不锈钢底架边梁等组成。

汽车车身结构设计技术与方法3.4.1 车身结构设计断面的确定与定位-由断面设计硬点驱动的车身结构设计车身包括金属车身及内外饰件,金属车身又包括白车身和封闭件, 即车身包括CLOSURE封闭件(车门,前后罩板,前后盖(门),玻璃和前、后保险杠), 白车身BIW(BODY IN WHITE) , 内外饰件和车身附件。

白车身(BODY IN WHITE)是除车门、前后翼子板(罩板)、玻璃、前后盖(门)、前后保险杠和内外饰件外的其他金属车身件的统称. 详见如下各图及如下各项内容。

依照3.1,3.2,3.3章节的设计方法，进行车身结构设计如下：a)左/右前车门总成的设计〔包括前车门内板、外板、车门铰链、玻璃升降器等的设计〕b)左/右后车门总成的设计〔包括后车门内板、外板、车门铰链、玻璃升降器等的设计〕c)左/右侧围总成的设计d)驾驶舱前围总成的设计e)顶盖总成的设计f)地板总成的设计g)前舱盖板的设计h)后行李箱盖或后背门的设计i)前上下横梁及前灯架设计j)后围横梁及灯架设计k)发动机舱结构设计l)驾驶舱与行李舱隔板及梁的设计m)其他零部件系统设计图3.4.1 将车身设计断面的分类与编号图3.4.2 基于参考车型的BENCHMARK断面的断面设计图3.4.3 选定车身密封断面的设计方案车身结构设计的步骤与过程如下所述:图3.4.5 建立benchmark车型白车身数字化原型车设计建模造型面硬点3.4.2 开闭件设计开闭件(CLOSURE)一样包括4门2盖或5门1盖(两厢有后尾门汽车)。

1、车门设计车门外板设计是依照光顺好的整体造型面和车门轮廓线的切割面片基础上加上周边翻边和门锁等特点后的车身零件. 分缝线通过两种方法获得(a)一样先将汽车内外外观面整体造型面光顺到A级曲面(CLASS A), 同时将造型边界线投影到XZ铅垂平面后光顺到A级曲线, 然后采纳该投影的边界线投影到光顺好的A级大造型面上与造型面相交获得的边界线,该交线理论上确信也是A级曲面。

简析地铁车辆—铝合金车体摘要：简要介绍地铁车辆——铝合金车体结构，介绍铝合金车体的优缺点，以及如何保证铝合金车体结构强度及使用寿命。

关键词：车体;铝合金;结构0 引言车体是地铁车辆的主要承载结构，它支撑于转向架之上，保证旅客乘车安全。

车体底架下部及车顶上部安装电气设备，构成车辆主体。

它需要承受各种动静载荷、各种震动，并适应100km/h左右的速度运行;还要满足隔音、隔热、减震、防火等要求，确保在事故状态下尽可能保证旅客安全。

1 铝合金车体的介绍车体的结构组成根据所选用的材料略有不同，但是主要部件均是由底架、车顶、侧墙（左右侧各1个）、端墙等组成，其中带有司机室的车辆前端设司机室。

车体需要有足够的强度承受自重、载重、牵引力、横向力、制动力等载荷及作用力，其主要有底架承载、侧壁承载、整体承载三种承载方式。

一般根据应用的材料，来选择合适的承载方式。

铝的密度大约只有钢的1/3。

铝及铝合金具有重量轻、耐腐蚀的特点，并且是热和电的良导体，是一种优点很多的材料。

铝合金按其添加合金元素的不同，可被分成从1000～7000系列的几种类型。

一般用于地铁车辆的铝合金材料主要是A1～Mg系（5000系）、A1～Mg～Si系（6000系）和A1～Zn～Mg系（7000 系）合金。

最初的铝合金车体是将原来钢制车辆的骨架与外板置换成焊接性能好的5000系合金，采用MIG焊接、MIG点焊与铆接连接的结构，随着强度更高，焊接性能更优的7000系合金的研制成功，底架部件中各种受力杆件广为采用，使车体进一步轻量化。

但是此时的铝合金车体仍然沿袭过去高耐候钢、不锈钢车体的模式，均是外板加骨架结构，为了内部设备安装及底架下部设备安装再加焊吊梁、吊架、二次骨架。

随着万吨乃至万吨级以上大型挤压机的问世，在7000系合金上实现了挤压型材大型化，制成了外板与骨架一体化的宽幅挤压型材车体。

大幅度降低了部件数量及连接焊缝长度，促进了焊接自动化。

板梁式铝合金车体在结构形式上类似于耐候钢车体，但为了提高断面系数，防止板材由于剪力产生失稳现象，因此加大板厚（一般取钢板的1.4倍，最薄用到2mm）。

（汽车行业）汽车车身设计基础知识汽车车身设计基础知识车门、车窗及其附件和密封车门是车身上重要部件之壹。

按其开启方式可分为顺开式、逆开式、水平移动式、上掀式和折叠式等几种。

顺开式车门即使在汽车行驶时仍可借气流的压力关上，比较安全，而且便于驾驶员在倒车时向后观察，故被广泛采用。

逆开式车门在汽车行驶时若关闭不严就可能被迎面气流冲开，因而用得较少，壹般只是为了改善上下车方便性及适于迎宾礼仪需要的情况下才采用。

水平移动式车门的优点是车身侧壁和障碍物距离较小的情况下仍能全部开启。

上掀式车门广泛用作轿车及轻型客车的后门，也应用于低矮的汽车。

折叠式车门则广泛应用于大、中型客车上。

在有些大型客车上，仍备有加速乘客撤离事故现场以及便于救援人员进入的安全门。

轿车、货车驾驶室的车门以及客车驾驶员出入的车门通常由门外钣、门内钣、窗框(有的车上仍装有三角窗)等组成。

门内钣是各种附件的安装基体。

在其上装有：门铰链、升降玻璃及其导轨、玻璃升降器、门锁、车门开度限位器等附件。

有的轿车门内仍布置有暖气通风管道和立体声收放音机的扬声器等等。

车门借铰链安装在车身壳体上。

在汽车行驶时，车身壳体将产生反复扭转变形。

为避免在此情况下车门和门框摩擦产生噪声，车门和门框之间留有较大的间隙，靠橡胶密封条将间隙密封。

汽车的前、后窗通常采用有利于视野而又美观的曲面玻璃，借橡胶密封条嵌在窗框上或用专门的粘合剂粘贴在窗框上。

为便于自然通风，汽车的侧窗玻璃通常可上、下或前、后移动。

在玻璃和导轨之间装有呢绒或植绒橡胶等材料的密封槽。

某些汽车的侧窗仍采用有利于汽车布置的圆柱面玻璃。

侧窗玻璃采用茶色或降热层可使室内保温且具有安闲宁静的舒适感。

具有完善的冷气、暖气、通风及空调设备的高级客车常常将侧窗玻璃设计成不可移动的，以提高车身的密封性。

汽车车身造型的演变从19世纪末到20世纪初期，汽车设计师把主要精力都用在了汽车的机械工程学的发展和革新上。

到了20世纪前半期，汽车的基本构造已经全部发明出来后，汽车设计者们开始着手从汽车外部造型上进行改进，且相继引入了空气动力学、流体力学、人体工.程学以及工业造型设计(工业美学)等概念，力求让汽车能够从外形上满足各种年龄、各种阶层，甚至各种文化背景的人的不同需求，使汽车成为真正的科学和艺术相结合的最佳表现形象，最终达到最完善的境界。

二、车体设计部分本车体设计参考手册主要收集敞车、平车、漏斗车、罐车方面的常用资料，其它车种的资料有待于今后增补充实。

1 车体设计参数（见表1）表1 车体设计参数底架中梁内侧距/ mm350 中间垫板处/mm33012+- 前后从板座两冲击面间的距离/mm62503- 上心盘下平面至上旁承下平面之距离间隙旁承/mm66 弹性旁承/mm76 制动主管两端部中心与车钩中心线的左右水平距离13型车钩/mm365 17型车钩/mm365、390、457 折角塞门软管接口中心与车钩水平中心线的垂直距离/mm30～60 折角塞门中心与钩舌内侧面连接线的前后水平距离/mm350 解钩链松余量/mm45～55 车钩高度（空车）/mm880±10 平车相邻柱插中心距离/mm≤2000 链式手制动机制动轴中心线与车钩中心线的左右水平距离/mm490～500 脚蹬距轨面高度（空车）/mmMax500 Min430 NSW 手制动轮中心与踏板上平面距离（AAR 标准）/mm标准（30″）762 最大（40″）1016 最小（25″）635 普通手制动轮顶面与踏板上平面距离/mm （平车除外）950～1050 手制动轮外面与端板之距离/mm （棚车、敞车）≥80 两扶手间距离/mm350～4502 车体与转向架相关位置的确定车体的高度尺寸是按空车时标注的，车体各部的高度取决于转向架下心盘（包括磨耗盘）面的高度，由下心盘高减去车体自重使转向架弹簧下沉量，就是车体上心盘下平面的高度。

据此算出车体各部高度尺寸。

采用弹性旁承的转向架时，车体上心盘下平面至上旁承下平面的垂直距离由转向架下心盘面至弹性旁承的距离来确定。

根据铁运[2000]12号文《关于加快既有铁路货车120km/h提速改造的通知》，上心盘下平面至上旁承下平面的距离为：敞车、棚车7642+-mm ，罐车76mm ±1mm ，平车76mm ±2mm ，现新设计车一般采用76mm ±2mm 。

AGV车体设计范文AGV（Automated Guided Vehicle）是一种自动导引车辆，用于在工业领域中物料搬运、装卸和运输等工作。

AGV车体设计是指设计AGV车辆的结构、外观和功能，以满足各种使用需求。

首先，AGV车体结构设计要考虑车辆的尺寸、形状和重量等因素。

车体尺寸应根据实际使用需求确定，以能够在工业环境中自由行驶，并能够携带所需的货物。

车体形状应平衡稳定，以确保在运输过程中不会发生翻转或倾斜的情况。

车体重量要轻量化，以便于机器人的自动化操作和节省能源。

其次，车体材料的选择是车体设计的关键。

AGV车辆经常需要在恶劣的工业环境中操作，因此车体材料需要具有耐腐蚀、耐磨损和耐高温等特性。

常用的材料包括钢铁、铝合金和塑料等，具体的选择应根据具体的应用场景进行。

在外观设计方面，AGV车体通常采用简洁、实用的外形设计。

外观设计要注重美观性，使车辆看起来现代化、科技感十足。

同时，还要考虑车辆的易识别性，以便于在复杂的工厂环境中进行识别和跟踪。

安全性是AGV车体设计的重要方面。

车辆应配备防碰撞装置，以避免与障碍物或其他车辆发生碰撞。

同时，还需要考虑人员的安全，车辆应配置行人识别和避让装置，以避免与人员发生冲突。

此外，车体设计还需考虑消防和紧急停电等安全措施，确保在紧急情况下能够安全停止。

最后，AGV车体设计还需考虑车辆的功能。

根据具体的应用场景，车辆可以配备多种功能模块，如物料搬运臂、装卸设备、传感器等。

同时，车辆还需要具备自主导航和路径规划功能，以实现自动化运行。

此外，车辆还可以配备无线通信装置，与工厂的其他设备进行联动操作。

总之，AGV车体设计是一个综合考虑多个因素的设计过程。

通过合理的车体结构设计、材料选择、外观设计、安全性和功能设计，可以打造出性能优良、稳定可靠的AGV车辆，满足工业领域的物料搬运需求。