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动车组车辆构造与设计核心知识点

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动车组车辆构造与设计第04章 车体结构与车内设备 -车体结构

动车组车辆构造与设计第04章 车体结构与车内设备 -车体结构
（4）可以提高运行速度，缩短乘客的旅行时间．减小旅客的乘车疲 劳。间接地提高人们的工作效率；
（5）车辆轻量化，尤其是簧下质量的减轻，不仅减小轮轨间的作用 力．而且减小了洞内噪声，减小环境污染。
2、车辆轻量化的设计原则
(1)采用比强度高的材料作为车体结构的承载件。有 效地利用材料的强度和刚度保证设计要求。
第三种材料是耐候钢
最差的材质是碳素钢
其自重最大，价格最便宜，抗腐蚀性最差 。
（2）车体结构的优化设计
日本100系动车组，采用耐候钢（SPA），车体 钢结构自重仅为10.3t
我国的“168”客车，也采用耐候钢制造，车体钢 结构自重为13.1～13.2t
（3）铝合金车体四种形式
第一种，铝板和实心型材结构 车体由铝板和实心型材通过铆钉、连续焊
（1）车体采用铝合金整体承载筒形 结构
（2）车体的断面形状可分为鼓形断 面、梯形断面和矩形断面。
（3）底架、侧墙和车顶采用大型空 心截面的挤压铝型材拼焊而成。 中空挤压型材，长度可达车体全 长。
（4）整体装配车体 车体基本由6大部件即地板、
车顶、两个端墙及两个侧墙装配 而成。
1、鼻部结构
（5）典型结构
（3）侧墙模块
侧墙设有车门、连续车窗带。侧墙采用厚 3 mm 的中空挤压 型材(总厚 50 mm)插接而成, 纵向对接接头采用 MIG 自动焊 接, 组装之后切割 侧门口、窗口。在型材的车内侧设有滑槽 ,以安装车门机构或其他车内设备。
动车车体侧墙型材，合金状态 6005A-T6
（4）端墙模块
端墙对于车体的抗扭滚能力起显著 作用 。端部模块具有三种功能 :
(2)采用变截面的方法(改变结构截面形状)提高结构 刚度。采用最少的材料获得最大的刚度和强度。

动车组的设计原理和运行机制解析

动车组的设计原理和运行机制解析

动车组的设计原理和运行机制解析动车组，作为现代铁路交通的重要组成部分，以其高速、高效、舒适的特点，在当代交通领域发挥着重要的作用。

本文将解析动车组的设计原理和运行机制，深入探讨其背后的技术原理和工作原则。

一、动车组的设计原理1. 动力系统设计：动车组的设计原理中，动力系统是至关重要的组成部分。

动车组一般采用电力传动方式，即利用电力传动装置将电能转化为动力输出，推动整个列车运行。

电力传动方式相比传统的内燃机驱动方式，具有高效、环保、低噪音等优势。

2. 车体结构设计：动车组车体的设计原理通常采用轻量化结构，以最大程度降低整体车重，提高列车行驶的能效。

车体结构设计还需要考虑列车的稳定性、防撞性能等因素，确保行驶过程中的安全。

3. 运行控制系统设计：动车组采用先进的运行控制系统，以保证列车的稳定性和安全性。

运行控制系统能够对列车的加减速、制动、转向等进行精确控制，提高运行的平稳性和安全性。

4. 车辆联挂系统设计：动车组通常由多个车辆组成，因此车辆联挂系统的设计原理非常重要。

联挂系统需要确保车辆之间的连接牢固可靠，同时又能够保证车辆之间的灵活转向，以适应各种复杂路况。

二、动车组的运行机制1. 能源供给：动车组的电能供给通常来自于供电系统，如铁路电网。

动车组通过接触网或第三轨将电能导入列车，通过动力系统将电能转化为动力输出，推动列车的运行。

2. 牵引传动：动车组的牵引传动通过电机实现。

电机通过电能传递从而驱动车轮转动，推动整个列车的运行。

在实施牵引过程中，动车组能够根据需要调整电机的工作状态，实现列车的加速、减速和定速运行。

3. 辅助系统：为保证列车正常运行，动车组还需要配备各种辅助系统。

例如，供电系统用于为列车提供电能，制动系统用于控制列车的制动，空调系统用于提供车厢内部的舒适环境等。

这些辅助系统协同工作，确保列车的正常运行。

4. 列车控制：动车组的运行机制中，列车控制起到重要的作用。

列车控制系统可以自动监测列车运行的各种参数，并根据设定的运行计划和调度要求，对列车的速度、行进方向等进行精确控制。

动车组车辆构造与设计 (1)

动车组车辆构造与设计 (1)

动车组车辆构造与设计1. 在既有线上高铁运行速度是多少 [单选题] *100～120km/h120~160km/h160~200km/h>=200km/h(正确答案)2. 下列关于动车组说法正确的是 [单选题] *它是由全部动车长期固定连挂在一起运行的铁路列车它是由动车和拖车长期连挂在一起运行的铁路列车它是由车和拖车或全部动车长期固定连挂在一起运行的铁路列车(正确答案)动车组就是高速列车3. 下列关于动车组分类错误的是 [单选题] *列车动拖比小于1：3的为动力集中动车组列车动拖比大于1：3的为动力集中动车组(正确答案)列车动拖比小于1：1但大于1：3的为动力分散动车组列车动拖比等于和大于1：1的为动力分散动车组4. 下列对动车组车辆说法正确的是 [单选题] *带受电弓的车一定是动车带受电弓的车一定是拖车头车一定是动车头车可能是动车也可能是拖车(正确答案)5. 下列关于铁路限界正确的是 [单选题] *铁路限界指车辆限界铁路限界指建筑限界铁路限界指车辆限界和建筑限界(正确答案)受电弓属于铁路限界6. 日本新干线是部分修建新线，部分旧线改造旅客列车专用 [单选题] *对错(正确答案)7. 日本既有线都是准轨铁路 [单选题] *对错(正确答案)8. 铁路运输业有这高度集中，大联动机，半军事化的特点 [单选题] *对(正确答案)错9. CRH1的车体材质为大型挤压中空铝合金 [单选题] *对错(正确答案)10. 轴重不包括轮对自身的重量 [单选题] *对错(正确答案)11. 线路平面构造不包括道岔 [单选题] *对错(正确答案)12. 铁路等级的划分是根据线路在路网中的作用和远期年客货运量来确定的。

[单选题] *对(正确答案)错13. 米轨属于窄轨 [单选题] *对(正确答案)错14. 无缝线路只有放散温度应力式一种。

[单选题] *对错(正确答案)15. 外轨超高也可设在直线段 [单选题] *对错(正确答案)16. 高速铁路建设与运营模式有哪几种 *日本新干线(正确答案)法国TGV(正确答案)德国ICE(正确答案)英国APT(正确答案)17. 高铁的优点有哪几种 *速度快，旅行时间短(正确答案)运量大，准时性好(正确答案)能耗低，污染轻(正确答案)占地少，效益高(正确答案)18. “四纵”客运专线包括 *北京—上海(正确答案)北京—武汉—广州—深圳(正确答案)杭州—南昌—长沙北京—沈阳—哈尔滨(正确答案)19. 下列关于动车组分类正确的是 *内燃动车组传动方式分为电力传动和液力传动(正确答案)电动车组按电流机制可分为直流和交流两种(正确答案)动车组可分为动力集中式和动力分散式(正确答案)动车组可分为长途高速电动车组和城市轨道交通动车组(正确答案) 20. 关于CRH1、2、3、5基本编组方式正确的是 *CRH1 5M+3T(正确答案)CRH2 4M+4T(正确答案)CRH3 5M+3TCRH5 4M+4T21. 动车组车辆的特点有哪些 *自导向(正确答案)低阻力(正确答案)编成列(正确答案)限尺寸(正确答案)22. 列车牵引力包括 *轮周牵引力(正确答案)车钩牵引力(正确答案)持续牵引力(正确答案)黏着牵引力(正确答案)23. 在平直道上，关于紧急制动距离正确的是 *初速度为120km/h，紧急制动距离为800m(正确答案)初速度为160km/h，紧急制动距离为1200m初速度为200km/h，紧急制动距离为2000m(正确答案)初速度为350km/h，紧急制动距离为6000m24. 列车运行速度包括哪几种 *最高试验速度(正确答案)最高运行速度(正确答案)旅行速度(正确答案)持续速度(正确答案)25. 线路平面构造包括 *直线(正确答案)曲线(正确答案)缓和曲线(正确答案)道岔(正确答案)26. 线路纵断面构造包括 *平道(正确答案)上坡段(正确答案)下坡段(正确答案)竖曲线(正确答案)27. 线路可按用途分为 *正线(正确答案)站线(正确答案)段管线(正确答案)特别用途线(正确答案)岔线(正确答案)28. 轨道参数包括 *钢轨质量(正确答案)轨距(正确答案)外轨超高(正确答案)轨距加宽(正确答案)29. 轨道类型按运量可分为 *特重型(正确答案)重型(正确答案)次重型(正确答案)中性(正确答案)轻型(正确答案)30. 轨道组成包括 *钢轨(正确答案)轨枕(正确答案)联结零件(正确答案)防爬设备(正确答案)31. 问题1：六大子系统包括___，___，___，___，___，___。

动车组车辆构造与设计

动车组车辆构造与设计

动车组车辆构造与设计动车组车辆构造与设计是现代铁路运输系统中一个非常重要的领域。

动车组是指由一组车辆组成的自行驶动的列车，可以根据需要拆分或连接车辆来适应不同的运输需求。

本文将详细介绍动车组车辆的构造和设计方面的一些关键要素。

首先，动车组车辆的构造通常包括车体、车内设施、车辆悬挂系统、车门和紧急逃生设备等。

车体是动车组车辆的主要组成部分，它通常由钢材制成，具有足够强度和刚度来承受不同工况下的应力和振动。

车体的设计考虑了列车的运行安全性、乘客舒适性和运营效率等因素。

为了提高安全性，车体上通常设有防火、阻烟装置以及迫降装置等。

车内设施是动车组车辆的重要组成部分，包括座椅、空调系统、音视频设备、洗手间等。

座椅的设计要考虑到乘客的舒适感和支持性，通常采用可调节的座椅和柔软的填充物。

空调系统负责维持车内的适宜温度和湿度，以提供一个舒适的乘车环境。

音视频设备则为乘客提供娱乐和信息服务。

车辆悬挂系统是动车组车辆的重要部分之一，用于支撑车体并减少车体对乘客的振动。

常见的悬挂系统包括钢板弹簧悬挂系统、空气弹簧悬挂系统和电磁悬挂系统等。

钢板弹簧悬挂系统具有简单可靠、造价低廉的特点，但对乘客的振动隔离效果相对较差。

空气弹簧悬挂系统则可以提供更好的振动隔离效果，但相应的成本较高。

电磁悬挂系统则是一种较新的技术，可以提供更高的平衡性和乘坐舒适性。

车门是乘客进出车厢的通道，通常采用电动开关和传感器来实现自动开关。

为了方便乘客进出车辆，车门通常设有自动平台和滑道。

车门的设计要在确保安全的前提下，提供快速、平稳的开关操作。

紧急逃生设备是车辆上的重要安全装置，用于紧急情况下的乘客疏散。

常见的紧急逃生设备包括紧急门、紧急疏散滑道、逃生梯等。

这些设备必须保持畅通和易于操作，以确保乘客能够快速有效地疏散。

除了以上基本构造之外，动车组车辆的设计还需要考虑节能环保和运行安全等因素。

节能环保的设计包括优化车辆的空气动力学性能、采用轻量化材料和使用先进的能源管理系统等。

设计高铁的知识点总结

设计高铁的知识点总结

设计高铁的知识点总结高速铁路是现代交通运输领域的重要组成部分，其设计关乎到人民出行的便捷和安全。

本文将对设计高铁所涉及的主要知识点进行总结和讨论，以帮助读者更好地了解高铁设计的要点。

一、高铁的速度与轨道高铁的速度是其最显著的特点之一，而实现高速行驶的关键在于轨道的设计。

高铁轨道分为直线段、缓和曲线段和过渡曲线段三个部分。

其中，直线段能够保证高铁列车以较高的速度行驶，缓和曲线段则用于有效减少列车行驶中的离心力，过渡曲线段则起到连接两者的作用。

二、高铁的车辆结构高铁的车辆结构设计旨在提供舒适的乘坐体验和安全保障。

高铁列车的结构包括车体、转向架、车轴、制动系统和悬挂系统等。

车体的设计需考虑轻量化和抗风阻能力，而转向架和车轴则承载着列车的重量并提供稳定的行驶。

三、高铁列车的动力系统高铁列车的动力系统是支撑其高速运行的关键技术。

目前，高铁列车主要采用电力传动方式，即由电力机车或动车组提供动力。

动力系统还包括牵引电机、变速器和控制系统等。

牵引电机负责将电能转化为机械能，变速器则控制动力输出并根据需要进行调整。

四、高铁的信号与通信系统高铁运行过程中需要保障列车的运行安全和运行间隔，这就需要信号与通信系统的支持。

信号系统通过信号灯、信号机和信号设备等进行列车的控制与调度，而通信系统则负责车站与列车之间的信息传递和车上乘客的通信服务。

五、高铁的供电系统高铁的供电系统是确保列车运行的重要保障。

供电系统一般采用交流供电方式，通过供电系统向列车提供电能。

供电系统包括供电装置、供电线路和供电设备等，其设计需满足高铁列车在高速行驶过程中的电能需求。

六、高铁的安全措施高铁的安全措施是确保列车在运行过程中安全可靠的重要保证。

安全措施包括列车的防撞、防脱轨和紧急制动等系统。

此外，高铁站台上的安全设施，如护栏、防护门等也是确保乘客安全的重要措施。

综上所述，设计高铁需要考虑的知识点众多，涵盖了轨道、车辆、动力系统、信号与通信系统、供电系统和安全措施等方面。

动车组旅客列车的车辆设计与构造

动车组旅客列车的车辆设计与构造

动车组旅客列车的车辆设计与构造随着交通领域的发展和人们对出行需求的增加，动车组旅客列车作为现代化快速铁路交通的重要组成部分，其车辆设计与构造至关重要。

本文将探讨动车组旅客列车的车辆设计和构造，包括车厢结构、车辆材料、车门系统、空调系统和安全设备等。

1. 车厢结构动车组旅客列车的车厢结构通常由车体、车顶、车侧、车底和座椅等部分组成。

车体通常采用轻量化材料，如铝合金和复合材料，以提高列车的运行效率和能源利用率。

车厢内部的空间布局应合理，包括设备、座椅和行李架等的布置，以最大限度地提升旅客的乘坐舒适度和行李存放便利度。

2. 车辆材料动车组旅客列车的车辆材料应具备轻量化、高强度和耐腐蚀等特性。

铝合金是一种常用的车辆材料，具有高强度和良好的可塑性，在减轻车重、降低能耗和提高车辆速度方面具有重要作用。

此外，复合材料的应用也日益广泛，可减轻车辆重量并提高整体强度。

3. 车门系统动车组旅客列车的车门系统应具备快速、安全和可靠的特性。

车门的设计和构造应注意到旅客的上下车流量以及舒适度和安全性的平衡。

一些现代化动车组列车采用自动车门系统，通过感应器和机械控制来实现快速开关，提高车辆的运营效率。

4. 空调系统动车组旅客列车的空调系统对旅客的乘坐舒适度和安全性至关重要。

空调系统应能够快速调节车厢内的温度和湿度，以适应不同季节和各类气候条件。

同时，空调系统应具备高效节能和环保的特性，以减少能源消耗和废气排放。

5. 安全设备动车组旅客列车的安全设备是保障旅客乘坐安全的关键。

常见的安全设备包括消防系统、紧急制动系统、逃生通道和监控设备等。

消防系统应具备快速灭火能力和自动报警功能，以处理火灾等突发事件。

紧急制动系统可以在紧急情况下迅速停车，保护车辆和乘客的安全。

逃生通道应方便乘客紧急撤离车辆，而监控设备则可以监视车厢内的安全情况，并在有需要时提供必要的证据。

综上所述，动车组旅客列车的车辆设计与构造涉及多个方面，如车厢结构、车辆材料、车门系统、空调系统和安全设备等。

第01章 动车组基本知识(构造)

兰州交通大学机电学院机车车辆系 左丽娟
课程目标
掌握动车组车辆的结构特点和原理；
掌握轨道交通车辆的相关理论知识 掌握轨道交通车辆零部件相关设计知识。
参考文献
教 材： 动车组车辆构造与设计 参考资料： 严隽耄.车辆工程； 鲍维千.机车总体； 网上资料；期刊资料等。
内容提要
第一部分 动车组基础知识
只有飞机的1/5， 因此正式投入运营的第七年便全部收回了投资。 1985年以来, 每年创利都在2000亿日元以上。
三、高速铁路的发展
1、国外高速铁路的发展 2、国内动车组发展 3、京沪高速铁路
1、国外高速铁路的发展
国际上已开行时速200公里以上高速列车的国家：日本、法国、德国、意大 利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典、英国、美国、俄罗斯等10多个国家，全部选 择了轮轨技术。 正在积极建设或规划建设的还有：中国、瑞士、奥地利、丹麦、加拿大、澳 大利亚、韩国、印度等国。
(1)“四横四纵” 快速通道 (2) 中长期铁路网规划
(1)“四横四纵” 快速通道
四纵四横客 运专线.flv
(2) 中长期铁路网规划
3、京沪高速铁路
•一次建成线路最长
京沪高铁贯穿7省市，连接环渤海和长江三 角洲两大经济区，沿线人口占全国的1/4。双线 全长约1318公里，仅桥梁的长度就达1061公里， 占全线长度的80%京沪高铁真可谓“桥上铁 路” 。
（5）能耗低。研究表明：若以普通铁路每人公里消耗能源为1单位，则公共汽车为1.5，小汽车为8.8，
飞机为9.8而高速铁路仅为1.3。
（6）污染轻。高速铁路没有粉尘、煤烟和其他废气污染，噪音比公路要小5-10分贝。 （7）占地少。与四车道的高速公路相比，高速铁路的用地只有高速公路的一半。 （8）效益高。日本东海道新干线总投资为3800亿日元, 由于投入运营后客流量迅速增长, 而运输成本

高铁动车组知识要点汇总

高铁动车组知识要点汇总高铁动车组是指中国运行在高速铁路上的列车，其速度高达每小时350公里以上。

它成为了现代交通运输领域的重要组成部分，给人们的出行带来了巨大的便利。

为了更好地理解和运用高铁动车组，下面将为您汇总一些相关的知识要点。

1. 高铁动车组的分类高铁动车组根据制造商的不同以及使用的技术水平可分为多个型号和类型，常见的有CRH380、CRH3、CRH1等。

每种型号都有其特点和适用范围，但都拥有先进的动力、悬挂和制动系统，能够保证列车的平稳行驶和舒适乘坐体验。

2. 高铁动车组的构造高铁动车组由机车车头和多节车厢组成，车厢之间通过连接器连接。

车头通常搭载有司机室、动力系统和控制设备，而车厢内部则设有座位、行李架、卫生间等。

高铁动车组的车厢数量可以根据需要进行调整，以适应不同线路和运输需求。

3. 高铁动车组的动力系统高铁动车组的动力系统通常由电力和动力装置组成。

电力来源于接触网，通过集电弓从接触网上获取电能。

动力装置则包括电机、传动装置和控制系统，它们共同驱动列车前进。

高铁动车组的动力系统具有高效节能、环保安全等优点，能够使列车在高速运行时保持稳定。

4. 高铁动车组的安全设备高铁动车组配备了多种安全设备，以确保列车在运行过程中的安全性。

其中，最重要的设备是信号设备，可以提供给驾驶员有关线路和列车运行状态的信息。

此外，高铁动车组还配备了排风系统、消防设备、紧急制动装置等，以应对各种紧急情况。

5. 高铁动车组的维护保养高铁动车组的维护保养工作包括定期检查、故障排除、清洁和维修等。

这些工作的目的是保障列车的正常运行和乘客的安全。

同时，维护保养也是对列车设备和技术进行更新和改进的途径，以提升列车性能和乘坐舒适度。

6. 高铁动车组的运营管理高铁动车组的运营管理包括列车调度、票务管理、乘务服务等方面。

列车调度是根据运输需求和线路情况进行的，以确保列车间隔合理、运行安全。

票务管理涉及到车票销售、座位分配等工作，以满足乘客出行需求。

动车组概论车体

升力也与列车速度的平方成正比。正升力将使轮 轨的接触压力减小，为此将对列车的牵引和动力学 性能产生重要影响。
（3）横向力
动车组运行中遇到横向风时，车辆将受到横 向力和力矩的作用，当风载荷达到一定程度时， 横向力及其侧滚力矩、扭摆力矩将影响车辆的 倾覆安全性。
侧向阻力可以简略地用下面公式表示：
D
1 2
4.列车风
当列车高速行驶时，在线路附近产生空气运 动，这就是列车风。当列车以200km/h速度 行驶时，根据测量，在轨面以上0.814m、距 列 车 1.75m 处 的 空 气 运 动 速 度 将 达 到 17m/s （61.2km/h)，这是人站立不动能够承受的风 速，当列车以这样或更高的速度通过车站时， 列车风将给铁路工作人员和旅客带来危害。
CD
V
2
A
式中 CD—侧面阻力系数 ρ—空气密度 V—列车速度
A—列车侧面投影面积
就车辆形状而言，车顶越有棱角，其阻 力越大。通过风洞试验研究认为，最佳的 车体横断面形状应当是：车体侧面平坦， 且上下渐内倾(可以降低升力)、顶部稍圆、 车顶与车体侧面拐角处完全修圆(可以降 低力矩)。
二、动车组头型设计
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、拖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。
– 250km/h速度平稳运行时，空气阻力约占 列车总阻力的80～90％以上。

动车组车辆构造与设计第04章 车体结构与车内设备-车内设备


每辆车设置小容量逆变器，将DC 1 1 0 V 逆变为AC 230 V/50 Hz，给电源插座供电。
动车组过分相区时，通过再生制动方式，牵引电机作为发电机向主变流器供电，主变流器的
中间直流电路不间断为辅助变流器供电。
第二十二页，共57页。
第二十二页，共57页。
d. 阿尔斯通系高速动车组
阿尔斯通系高速动车组辅助变流器与主变流器安装在同一牵引/ 辅助变流
400 V/50 Hz电源，可以直接给司机室空调、客室空调、换气装置、
辅助电源装置提供电源。辅助电源装置的辅助电源箱和辅助整流器箱可以输出下述电压制式的电源：
①非稳压单相交流AC 100 V 系统。由辅助变压器将牵引变压器辅助绕组的AC 400 V 电压直接降压至
AC 100 V，向答应电压波动范围较大的负载如电热水器等供电。
第十一页，共57页。
（1）通风系统组成
通风冷却系统是专为冷却
牵引电动机和电器而设置的。
该系统组成:
通风机：离心式通风机和轴流
式通风机在机车通风系统中均
被采用。对于一些距离车体较
远的设备，如牵引电机通常用
离心式通风机冷却，一些设备
因位置局限.如制动电阻柜，通
常用轴流式通风机冷却。
进排风道
空气滤清装置
相AC 220 V 向热水器控制、自动售货机、插座等负载供电。
③稳压三相AC 400 V 系统。由辅助整流器箱将单相AC
400 V/50 Hz电压转换成稳定的三相AC 400 V/50 Hz
稳压电源，给牵引系统相关的辅助设备如牵引变压器、主变流器、牵引电机用通风机及冷却泵等供电。
④稳压DC 100 V系统。稳压DC 100 V系统向车辆的控制系统、车厢照明、蓄电池等供电。
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动车组车辆构造与设计核心知识点1强度分析的目的（1）进行结构参数设计，确定最优方案（2）分析结构损坏原因，寻找改进途径2强度计算的内容（1）受力分析研究运行过程中，零部件所承受的载荷及其组合。

（2）应力计算以材料力学、弹性力学等为基础，用有限元法确定零部件的应力、应变及稳定性等。

（3）强度评价确定评价强度、刚度和耐久性的方法和指标，并进行评价。

3作用在车体上的载荷垂向静载荷，垂向动载荷，侧向力，纵向力及其组合，扭转载荷，修理时加于车辆上的载荷，特种载荷4应力计算方法有：解析法；有限元法5强度设计方法静强度设计：n=σb/σ<[n]（不断裂）；n =σs/σ<[n] （不发生塑性变形）疲劳强度设计：n=σ-1/σ<[n]（无限寿命）；n =σ–1N/σ<[n] （安全寿命）损伤容限设计;可靠性设计;优化设计6车辆结构试验的类型（1）车辆结构强度试验车辆结构强度试验主要测定车辆结构在各种载荷作用下的强度、刚度和稳定性，从应力状态和变形的观点来评价车辆结构的合理性。

它主要包括：车辆静强度试验；车辆动强度试验；车辆纵向冲击强度试验；车辆零部件破坏强度试验。

（2）车辆动力品质试验车辆动力品质试验主要测定车辆在运用过程中与线路间的相互作用力，车辆振动特性及车辆的动态特性参数等。

它主要包括：车辆平稳性试验；车辆脱轨稳定性和倾覆稳定性试验；车辆特性参数测定试验。

（3）车辆结构的可靠性和耐久性试验车辆结构的可靠性和耐久性试验的主要目的是确定车辆可靠性指标的数值，查明出现故障的时间规律性，确定结构的疲劳强度等。

它主要包括：车辆及其构件的振动疲劳试验；车辆纵向冲击疲劳试验。

车辆强度试验目的及要求试验目的（1）鉴定车辆及其主要零部件的强度、刚度和稳定性等设计质量（2）检验车辆及其主要零部件的制造质量。

要求(1)试验加载应最大限度地模拟试件实际运用时的受力状态。

(2)试验载荷应不小于基本作用载荷值，但鉴定标准仍须按基本作用载荷换算。

(3)试验对象的制造质量应具有代表性。

其机械性能、化学成分、金相组织、铸件壁厚、外型尺寸及铆焊质量等技术状态均应符合有关图纸及技术文件的规定。

零部件强度试验类型1、车体静强度试验;2、车体刚度试验;3、转向架主要零部件静强度试验;4、转向架主要零部件疲劳试验7车辆强度规范的特点和要求车辆强度规范的特点：强制性；时效性；适用性要求:（1）强度规范规定了对车辆结构的实际要求、载荷和环境条件以及研制程序。

（2）强度规范对结构设计规定为三级载荷：使用载荷、试验载荷和设计载荷。

1设计任务书的内容包括6项:（1）产品用途（客运/货运、高速/普速）；（2）基本技术条件(轨距、构造速度、限界等)；（3）主要技术参数（固定轴距、车辆定距等）；（4）车辆零部件的型式与要求•车体型式与要求；•转向架的型式与要求；•制动装置的型式与要求；•车钩缓冲装置的型式与要求；•车辆设备的型式与要求( 客车的供电设备、采暖及空调设备、卫生及给水设备等)（5）材质要求；（6）其他要求。

2车辆设计从设计的前后顺序，一般可分为三个阶段:A、方案设计；B、技术设计；C、施工设计3车辆设计类型及设计内容动车组设计的内容包括动车组总体设计、总成设计和零件设计。

1.总体设计又称为总布置设计，其任务是使所设计的产品达到设计任务书所规定的要求；2.总成设计，主要任务是满足整列车设计对总成功能和布置的要求；3.零件设计，主要任务是满足总成的设计要求并解决强度、寿命和生产技术问题。

1、国际上根据铁路线路允许运行的最高时速对列车作如下划分：·普通列车：最高运行速度100一160 km／h；·快速列车：最高运行速度160—200 km／h；·高速列车：最高运行速度≥200km／h。

高速铁路一般指营运时速200公里以之铁路系统。

2、（1）速度快，旅行时间短（2）客运量大。

（3）准时性好，全天候。

（4）安全舒适可靠。

（5）能耗低。

（6）污染轻。

（7）占地少。

（8）效益高。

3、动车组：亦称多动力单元列车，是由动车和拖车或全部动车长期固定联挂在一起运行的铁路列车。

4、1按牵引动力的分布方式分发动机分布在不同的车辆上，称为动力分散动车组。

发动机集中在一两个车辆上的动车组，称为动力集中动车组。

2按动力装置分内燃动车组(DMU)：内燃动车组按传动方式又分为电力传动和液力传动两种电力动车组(EMU) ：电动车组按电流制又分为直流和交流两种3按服务对象分•长途高速电动车组（国外的动车组：日本新干线、德国ICE3型、法国TGV、欧洲之星；中国大陆的动车组：蓝箭号、中华之星、中原之星、长白山号）•城市轨道交通动车组（地铁、轻轨、独轨、新交通动车组等）5、CRH，中国高速铁路，英文全称（China Railway High-Speed）目前已知有CRH1，CRH2，CRH3，CRH5。

车次代号的首字母为“D”或“C”（分别是“动”字或“城”字的拼音首字母简写）。

1.CRH1：庞巴迪-四方-鲍尔（BSP）生产，原型是庞巴迪为瑞典AB提供的Regina。

200公里级别（营运速度200km/h，最高速度250km/h）2.CRH2：南车四方（联合日本川崎）生产。

200公里级别（营运速度200km/h，最高速度250km/h）3.CRH3：北车唐山机车厂（联合西门子）生产，原型ICE3。

300公里级别（营运速度330km/h，最高速度380km/h）。

4.CRH5：北车长春客车厂（联合阿尔斯通）生产，原型阿尔斯通为芬兰国铁提供的SM3型。

200公里级别（营运速度200km/h，最高速度250km/h）。

CRH2和CRH5具备提速至300km/h的条件。

6、日本700系动车组、法国TGV动车组、德国ICE动车组7轨道交通车辆的基本特点轨道交通车辆的基本特点自导向、低阻力、编成列、限尺寸8动车组车辆的主要技术特点：优良的空气动力学外形、车体结构轻量化、高性能转向架技术、复合制动技术、密接式车钩缓冲装置9车辆方位规定；我国铁路规定，在客货车辆上以制动缸活塞杆推出的方向为第一位，另一端为第二位。

手制动机都安装在第一位。

车辆的车轴。

车轮、轴箱、车钩、转向架和其他零件的位置，都是由第一位车端数起，顺次数到第二位车端（图3.3_04车辆定位标记）10C0-C0，表示机车为两台三轴转向架，动轴为单独驱动，如DF11。

B0-B0，表示机车为两台二轴转向架，动轴为单独驱动，如DSS8。

B0-B0-Bo，表示机车为三台二轴转向架，动轴为单独驱动，如SS4。

2（B0-B0），表示2节B0-B0型机车重联，如SS4。

11车辆定距：相邻转向架中心距转向架固定轴距：转向架前后车轴中心距12线路类型a按运量分I级铁路：在路网中起骨干作用，远期客货运量≥15Mt 者；Ⅱ级铁路：在路网中起骨干作用或起联络作用，远期客货运量在7.5~15Mt 之间者；Ⅲ级铁路：为某一区域服务具有地区运输性质的铁路，远期客货运量< 7.5Mt者。

b按用途分：正线、站线、段管线、岔线、特别用途线。

13线路构造线路纵断面构造;上下坡段和竖曲线及平道线路平面构造;直线、曲线、缓和曲线和道岔轨道包括钢轨、轨枕、联结零件、道床、防爬设备和道岔等。

14钢轨：我国目前的钢轨标准长度有12.5m和25m两种。

另外，有“无缝”钢轨。

15 轮对:走行导向。

轴箱：降低摩擦阻力，化滚动为平动。

一系悬挂装置：用以固定轴距，保持轮对正确位置，安装轴承等。

缓冲轴箱以上部分的振动，以减轻运行中的动作用力。

构架:安装基础。

二系弹簧悬挂：也叫车体支承装置:是车体与转向架的连接装置。

基础制动装置:是制动机产生制动力的部分。

电机驱动装置:将电能变成机械能转矩，通过降低转速，增大转矩，将牵引电动机的功率传给轮对。

16轴箱与构架的连接方式通常称为轴箱定位。

轴箱定位也就是轮对定位,即约束轮对与构架之间的相互位置。

随着列车速度的进一步提高，高速转向架的结构形式逐步趋于类同，它们的主要特点是：无摇枕、空气弹簧悬挂，有回转阻尼、加装弹性定位等踏面需要做成一定的斜度，其作用是：1、便于通过曲线2、可自动调中3、踏面磨耗沿宽度方向比较均匀17高速机车车辆采用整体碾钢车轮的原因（1）车轮产生很大的离心力，有可能破坏轮箍的结合强度。

因此，不能采用冷缩轮箍，有必要改用整体车轮。

（2）闸瓦传热散热不良将引起制动时轮箍温升过高，为了防止发生弛缓事故，有必要改用整体车轮。

（3）轮心辐板要开设穿入连杆销的孔，辐极强度被削弱，难以保证轮箍与轮心的配合强度。

18轴箱装置类型滑动轴承轴箱滚动轴承轴箱：圆柱滚动轴承轴箱（目前客车常用）；圆锥滚动轴承轴箱（目前货车、高铁常用）轴箱装置组成；轴承、轴箱体、密封件19弹性悬挂装置分类按位置分；•一系悬挂装置：在轮对与构架之间的弹簧悬挂装置，称为一系悬挂装置，也称为轴箱悬挂装置。

•二系悬挂装置：在车体和构架之间的弹簧悬挂装置，称为二系悬挂装置，也称为中央系悬挂装置。

在动车组弹簧悬挂装置中，通常采用两系弹簧悬挂系统。

从轮对开始向上包括轮对到一系悬挂装置以下部分的质量称为转向架的簧下质量。

簧下质量直接影响轮轨之间的动力作用。

簧下质量越大，轮轨之间的动力作用越大，反之，越小。

按作用分；弹簧减振装置按其主要作用的不同，大体上可分为三类：1.缓冲装置：主要起缓和冲动的弹簧装置；（中央弹簧、轴箱弹簧）2.减振装置：主要起衰减振动的减振装置；（垂向、横向、纵向和抗蛇行减振器）3.定位装置：主要起定位作用的定位装置。

（轴箱定位、中央定位、抗侧滚扭杆）一系；均匀轴载、缓冲减振、轮对定位二系；支撑车体配重量、纵横传力定位置、缓冲减振提性能轴箱；承载、传力、转平、降阻。

弹性悬挂装置作用；均载定位、缓冲减振。

轴箱与构架的连接方式，称为轴箱定位二系悬挂装置分类；(1)按中央弹簧跨距分：内侧悬挂、中心悬挂和外侧悬挂。

(2)按载荷传递形式分：心盘集中承载、心盘部分承载和非心盘承载。

(3)按中央悬挂装置的结构分：有摇动台、无摇动台、无摇枕转向架。

构架作用；固定轴距、传各向力、联系部件20转向架构架就设计和制造工艺而言，分为铸钢构架和焊接构架。

焊接构架又可分为钢板焊接构架和压型钢板焊接构架。

(2)根据轴箱及其定位装置的结构，构架又分为有导框式和无导框式。

构架采用无导框轴箱定位方式时不需要开切口，可避免强度削弱，同时避免了构架与轴箱间的摩擦副。

近代干线电力机车，尤其是高速电力机车越来越广泛地采用无导框式钢板焊接结构的转向架构架。

(3)根据构架的结构形式，转向架构架有封闭式和开口式(或H式)构架之分。

21构架主要由左右侧梁，一根或几根横梁以及前后端梁组焊而成。

22制动常见术语；1、“制动”：人为地制止物体的运动，包括使其减速、阻止其运动或加速运动，均可称之为“制动”。