不锈钢地铁车辆车体结构设计的要点研究
城市轨道车辆不锈钢车体的研发
城市轨道车辆不锈钢车体的研发城市轨道车辆不锈钢车体的研发摘要介绍了城轨车辆轻量化不锈钢车体的发展、研制概况,及其车辆外板、骨架结构及不锈钢材的特点。
以天津滨海线不锈钢车的研发实例,介绍了该类车的主要技术指标及关键技术。
车体结构的无涂装、免维修、轻量化及耐腐蚀能力强等特点,使不锈钢车辆具有广阔的应用前景。
关键词电动车组,不锈钢车体,车辆设计1 轻量化不锈钢车辆的发展概况1. 1 日本轻量化不锈钢车体的开发过程为了车辆的轻量化与免维修,日本对车辆结构使用不锈钢问题进行了研究分析。
1959 年末,东急车辆公司与美国巴德公司进行了技术合作,为生产以不锈钢车体为主要结构的车辆迈出了一大步。
在当时,日本没有合适的结构用不锈钢材,美国也是采用巴德公司独自研究开发作为铁道车辆用的不锈钢;东急车辆公司与日本不锈钢厂家协作,进行了高抗拉强度不锈钢(SUS301L) 的开发、试制及其材料加工技术的研究。
与此同时,研究了以点焊方法进行不锈钢结构制造,于1962 年完成了除底架的一部分(端底架) 之外,其他结构部件或外板等均采用不锈钢制造的东急电铁7000 系。
这就是当今称为全不锈钢车的首辆车。
这种全不锈钢车辆,私铁及国铁共计生产了约100 辆。
这些车辆与迄今为止的钢制车辆比较,质量轻2 t ,车体结构几乎不需要补修(见图1) 。
1973 年,由于受到石油危机的影响,日本在铁道车辆领域也强烈呼吁制造节能车辆,对于不锈钢车辆要求进一步轻量化。
在此期间,采用了有限元法对铁道车辆车体结构进行强度分析。
最初是以二维解析(平面解析) 为主进行强度分析,垂直载荷几乎全由侧墙结构负担。
这种解析方法虽然有效,但对扭转载荷的分析或横向变形量的计算等不适用。
为此,探讨了采用三维解析(立体解析) 方法,并于1975 年采用美国波音公司开发的有限元法三维解析程序(ASTRA) 。
据此,对由于扭转载荷引起的强度及位移或横向位移量等,均可进行较高可靠度的分析。
城市轨道不锈钢车体结构优化及探索
城市轨道不锈钢车体结构优化及探索摘要：文章在阐述城市轨道车辆不锈钢车结构特点的基础上，以当前我国不锈钢车的研发为实例，就如何优化城市轨道车辆不锈钢车体结构进行策略分析，旨在能够更好的促进城市轨道交通建设发展。
关键词：城市轨道车辆；不锈钢；车体结构优化截止到2016年，我国新建轨道交通线路的总体建设里程达到了2500km，成为世界上最大的城市轨道交通建设市场，且城市轨道交通拥有广阔的市场空间。
从当前城市轨道交通车辆的构成来看，轨道车辆大多以不锈钢、铝合金为主要结构，特别是不锈钢结构在总体结果中占据比较大的比重，且应用范围不断扩大。
在不锈钢车体的不断发展下，一些新的技术问题被提出，引起了业界内部的思考和讨论。
在焊接的过程中，不锈钢材料在受热之后很容易出现裂纹、腐蚀的问题。
为此，文章结合城市轨道车辆的运行实际就城市轨道车辆不锈钢车体结构的总体优化问题进行策略分析。
一、城市轨道车辆不锈钢车体结构特点（一）外板不锈钢车辆的导热率较小，相应发生的热应变较大，因此，在以往制作不锈钢车辆的时候为了降低其热应变的明显程度，一般会将其侧墙板制作成波纹结果。
但是从实际应用情况来看，波纹结构的墙板往往难以清理，且横纵刚性不一致，想要有效传递剪切力需要额外设置剪切板。
（二）骨架结构在试制之前，需要相关人员结合实际情况将钢制车的骨架换做不锈钢结构，并在反复进行试验分析之后确定骨架的构成强度。
在考虑箱型截面和外板组合问题的基础上可以适当的降低骨架的钢板厚度，将钢板的厚度控制在12mm范围内即可。
另外，对于各种类型的柱子和梁杆可以应用抗拉强度较好的钢构件，并在使用的过程中适当的降低钢板的厚度。
（三）不锈钢在从腐蚀性、加工性、性能等方面进行综合考虑之后选择应用奥氏体系的不锈钢，通过应用这种类型的不锈钢，在冷轧加工之后能够有效提升整体的抗拉强度，且在加工操作中还能够确保整个压制加工操作的性能良好。
不锈钢化学成分的不同也决定其基本性能的不同，因而为了改进不锈钢的焊接性，在应用不锈钢的时候需要采取有效措施来降低钢的碳含量，从而避免不锈钢结构车体出现腐蚀和裂纹。
城市轨道交通不锈钢车体
城市轨道交通不锈钢车体目前，我国城轨车辆制造企业引进国外先进技术生产了一系列具有先进技术的不锈钢车体，不锈钢车体在我国城轨车辆中占有绝对多的优势，新生产的城轨车辆基本上都采用不锈钢材料。
典型不锈钢车体由底架、侧墙、车顶、端墙等组成六面体整体承载结构，底架端部采用耐候结构钢材料，其余部分均采用高强度不锈钢材料。
梁、柱间通过连接板相连接，模块构件结合及整体组成主要采用电阻焊接（点焊），形成不锈钢骨架结构，整个结构不涂漆。
1、不锈钢车体的结构（1）底架。
底架为无中梁结构，主要由侧梁、牵引梁、枕梁、横梁及波纹地板组成，枕梁和牵引梁部位采用耐候钢材料。
（2）侧墙。
侧墙的结构全部由不锈钢构成，由侧板、立柱、顶部横梁、门框等焊接成为整体。
（3）车顶。
车顶棚骨架结构由两个上弦梁、纵向梁、横梁一起焊接组成，骨架上面铺设不锈钢波纹板。
（4）端墙。
非司机室的端墙由不锈钢蒙皮、横梁和贯通道加强梁组成。
2、不锈钢车体的特征（1）外板的特征。
不锈钢材料导热率极低，发生热应变较大，为使其热应变不致太明显，将侧墙外板做成波纹结构，波纹结构板在纵向和横向虽有刚性，但在剪切方向则较弱，因此在需要传递剪切力的地方必须另设剪切板。
（2）骨架结构的特征。
根据车体部位的不同，使用不同高度的乙型材或帽型材，因此骨架的接头接合很复杂。
制造轻型不锈钢车辆时,最困难的就是骨架构成。
考虑箱形截面与外板组合，箱形截面对于承受横向载荷非常有效，组装以点焊为基础,结构难以处理的地方采用环形焊或塞焊。
（3）车辆用不锈钢材料的物理性能。
不锈钢材料具有较低的热传导率和较高的热膨胀系数，焊接产生的热量不会很快地分散，大量的热量聚集在焊缝区域，不锈钢材料的热膨胀系数约为钢的115倍，使得在同样的热量情况下其变形比普通钢材变形要大很多。
因此，不锈钢车体制造避免采用电弧满焊，应采用电阻点焊工艺。
不锈钢地铁车辆车体结构设计的要点研究
不锈钢地铁车辆车体结构设计的要点研究摘要：车体是车辆结构中最重要的部分。
车体材料决定了其结构形式、性能、技术和经济指标。
车体的强度和刚度决定了车体运行的安全性、可靠性和舒适性。
车体的外观和使用寿命取决于车体的耐腐蚀性、能耗、载客量和乘客舒适性，以及与车体重量密切相关的列车编组形式（动拖比）。
目前，中国许多城市已经开始建设轨道交通系统。
在地铁车辆的设计过程中，车体结构非常重要。
本文介绍了不锈钢地铁车辆的主要部件、结构设计方法、车体制造工艺等方面。
关键词：不锈钢地铁车辆；要点；车体结构设计；研究1.不锈钢车辆车体结构特点不锈钢外壳需要外侧板具有平顺性。
不锈钢材质生产出了很好的耐腐蚀性，对于焊接及热变形区有严格要求。
波纹板及波纹下部结构需携带对应重物，同时需要某种强度种类；比重需减小，厚度0.6mm。
侧墙是由整体结构中若干单元组合而成，每一个单元都要承受汽车的重力和多种负荷变形；这些应力集中会使两个主要单体失效，整体系统性能降低。
为确保侧板有合适的刚性与强度，上侧板支撑与横梁之间、下框架等侧板与骨架焊接。
对于大型汽车来说埋弧焊接机器人具有可行性。
当点焊不便，需传递高载荷，可采用环焊、承插焊等等，不会对外观造成影响、降低热效应，提高车体强度等途径。
上部导轨与车体横梁在车体底部总成中所受作用力最大。
焊后须经热处理消除应力集中。
下半身框架拉起缓冲器。
以保证足够强度，传递拉伸，压缩载荷而不产生摩擦，零件用实心焊接工艺。
不锈钢主体因具有自身的特性，对于材料的性能提出了更高的要求，因此，应选择优质钢材制造。
不锈钢的本体主要是钢架构成，提供强度与刚度。
车体整体为焊接部件，疲劳强度高，所述车体下部为全焊接下框架结构。
整个应力过程从车体通过下框架、顶边梁、弯曲梁、各种梁、柱和其他线性骨架结构传递到波纹板和其他薄板结构，形成稳定车体支撑结构的整个应力系统。
结构承受的最大应力是轴向力，主要来自不同类型的梁和柱构件以及外部包层结构。
不锈钢地铁车辆车体结构设计的研究
不锈钢地铁车辆车体结构设计的研究摘要：车体作为车辆结构的主体，车体材料决定了车体的结构形式、性能和技术经济指标，车体的强度、刚度决定车辆运行的安全可靠性和舒适性，车辆外观、寿命由车体的耐腐蚀能力决定，能耗大小、载客能力、乘客舒适度乃至列车编组形式（动拖比），均与车体重量息息相关。
因此，车体结构的设计在地铁车辆的设计过程中非常重要。
不锈钢地铁车辆的设计是一个综合的、复杂的且必须精确的过程，车体结构是车辆的载体，是整个车辆设计的基础。
目前，不锈钢地铁车辆车体结构一般由车顶、底架、侧墙、端墙四大部位组成，是由钢骨架和薄板组成的薄壁筒形整体承载结构。
关键词：不锈钢地铁车辆；车体结构；要点1 不锈钢车辆车体结构特点不锈钢车体对侧墙板外表面的平整度要求较高。
波纹顶板和波纹地板结构也需要承载一定的重量，因此要求其具体一定的刚度，为了减重的需要，其厚度也只有0.6mm。
为保证侧墙有足够的刚度和承载能力，在焊接侧墙骨架如侧墙立柱与上边梁、底架时，通常采用满焊方式。
在不易实现点焊或需要传递较大载荷的部位，不影响美观情况下采用环焊和塞焊，这样可以降低热影响，提高车体强度。
车体底架牵枕缓部位需要保证有足够的强度，能够顺利传递牵引与压缩载荷，该位置一般采用满焊工艺。
不锈钢车体的强度和刚度主要由车体钢骨架提供。
车体的整个传力过程是由底架、车顶边梁、弯梁以及各种横梁和立柱等直接受力的骨架结构传递到波纹板等薄板结构，整个传力系统构成了比较稳定的壳体承载结构。
车体结构所承受的主要载荷为轴向力，这些力主要由各种梁、柱构件承担，而蒙皮结构如波纹板等主要承受剪切力。
为了使车体骨架具有足够的刚度，板材或带材事先加工成具有一定截面形状的梁或柱状结构，各个骨架通过带孔的连接板焊接在一起，与外板构成箱型结构，这种结构对抗扭曲及横向载荷非常有效。
空调支撑梁、车顶弯梁采用帽型材或乙型材，通常要先折弯再拉弯最后成型。
底架横梁采用槽钢结构，其下需要冲压大量孔结构，便于车下设备安装和布线。
城轨车辆车体的维护与检修—不锈钢车体
1980年，日本制造了定型生产的轻型不锈钢车辆，车体结构设计则采 用新型骨架或接头，并将原有波纹外板改成由加长刚性肋(压筋)加工的平 外板。
1992年，日本制造了新一代不锈钢车辆，其底架及车体仍以原有轻型 不锈钢车体结构为基础,但其外墙板为自动点焊，并对外板补强后的形状与 布置加以改进，避免了补强筋突出，改为平板外表面，车体结构骨架更易 01 于作业，部件件数大大减少，提高了精度。
3.1.5不锈钢车体
（3）车顶：车顶棚骨架结构由两根上弦梁和纵向梁、横梁一起焊接组 成，骨架上面铺设不锈钢波纹板。上弦梁采用SUS301L（HT）级型材，型 材厚度为1.5 mm；顶棚横梁及纵向梁采用SUS301L（ST）级型材；顶棚 波纹板采用厚度为0.6 mm的纵向波纹地板，材料选用SUS301L（MT）级 型材。空调安装梁及受电弓安装梁采用模块化设计，结构强度能够支撑空 调机组、管道、照明系统托架、顶板、立柱和其他设备。
（2）侧墙：侧墙的结构全部由不锈钢材料构成，由侧板、立柱、顶部 横梁和门框等焊接成整体。侧墙结构设计时由门开口隔开，各部分采用模 块化设计。窗上纵梁、窗下纵梁及侧墙下边梁材料均采用SUS301L（HT） 级型材，厚度为1.5 mm。窗上外板、窗中板、窗下外板材料采用 SUS301L（DLT）级板材，板厚为1.5 mm。侧墙的外板加强板采用 01 SUS301L（HT）级型材，板厚为0.6 mm。
01
3.1.5不锈钢车体
01
图3-4 不锈钢车体模型
3.1.5不锈钢车体
（1）底架：底架为无中梁结构，主要由侧梁、牵引梁、枕梁、横梁及 波纹地板组成，枕梁和牵引梁部位采用耐候钢材料。波纹地板选用标准的 型材断面，材料为SUS304，底架两侧边梁为SUS301L（HT）级不锈钢型 材，在底架前后部与枕梁和端梁采用塞焊焊接为一体。底架的端梁采用 301L（LT）级型材，底架横梁采用SUS301L（HT）级型材。
不锈钢地铁车体典型结构优化设计及分析王蕾
不锈钢地铁车体典型结构优化设计及分析王蕾发布时间：2021-09-26T08:06:09.474Z 来源：《中国科技人才》2021年第19期作者：王蕾[导读] 不锈钢车体的优势有环保、抗腐蚀性强、耐高温等，但是其车体的结构是采用的板梁构造，形式比较复杂，在对典型化进行结构上的优化设计后，减少了生产工艺的流程，增强了部件的设计和生产设施间的适应，在很大程度上简化了不锈钢地铁车体结构，减少了许多车体结构附件的焊接，极大的实现了规模化装车的要求，在制造水平和设计质量的不断发展下，不锈钢地铁车辆在性能、外观及实用性等许多方面都提高了许多，因此不锈钢地铁车辆的价值在交通运输中逐渐脱颖而出。
中国中车长春轨道客车股份有限公司 130062摘要：不锈钢车体的优势有环保、抗腐蚀性强、耐高温等，但是其车体的结构是采用的板梁构造，形式比较复杂，在对典型化进行结构上的优化设计后，减少了生产工艺的流程，增强了部件的设计和生产设施间的适应，在很大程度上简化了不锈钢地铁车体结构，减少了许多车体结构附件的焊接，极大的实现了规模化装车的要求，在制造水平和设计质量的不断发展下，不锈钢地铁车辆在性能、外观及实用性等许多方面都提高了许多，因此不锈钢地铁车辆的价值在交通运输中逐渐脱颖而出。
关键词：不锈钢车体；优化结构；地铁引言：由于不锈钢材料的质感好、抗腐蚀、强度高等优秀特点，在机械制造加工技术的不断提高下，具有高强度的不锈钢材质在铁路行业使用的十分广泛，现在车体的结构主要使用材料主要就是不锈钢。
当前市场上不锈钢地铁车体主要使用的不锈钢材料导热率较低，热膨胀的系数也较高，焊接时会变形而且很难控制，因此电焊是目前主要的焊接方法，在设计车体的结构的同时不仅要满足基本的的功能要求，还要考虑到电阻焊工艺的特点，也要兼顾模块化、轻量化的装车要求和商品化、工业化的生产。
一、端部底架的优化端部的底架上带有的车钩冲击座是采用的整体结构铸造，由此铸造的出冲击座由热拉铆钉和两侧的牵引梁相连接起来，这种连接的方式采用了碳钢车的设计方法，需要独立的设立热拉铆装置，铸造工艺比较繁杂。
B型不锈钢地铁车体结构设计及强度分析
不锈钢地铁车辆具有耐腐蚀、免油漆、维护成本低、防火性能好等优点,在国内外城市轨道交通中得到了大量应用,现在也受到越来越多的地铁业主的青睐[1]。
但是,由于不锈钢车体采用板梁结构,部件多,焊接复杂,同时不锈钢材料本身热传导率低、热膨胀系数高,导致焊接性能较差。
本文对一种B型不锈钢车体的结构设计及强度进行分析介绍。
1 车体结构设计及主要技术参数1.1车体特点及主要技术参数所设计的车体为B型不锈钢车体[2],采用板梁组焊结构,由底架、侧墙、车顶、端墙四部分组成,车体的主要技术参数见表1,其断面形状为鼓形,侧墙上部内倾角5°,如图1所示。
1.2车体结构设计1.2.1底架结构底架结构主要由底架边梁、底架横梁、牵枕缓组成、波纹地板等部件组焊而成。
重要受力部件牵枕缓由牵引梁和枕梁及缓冲梁组焊为模块。
牵枕缓模块与辊弯的底架边梁对接组焊形成整体承载框架,底架横梁与边梁采用对接组焊。
1.2.2侧墙结构侧墙由侧墙板模块、侧门立柱、侧墙立柱、侧墙纵梁等焊接组成。
侧墙由每个侧墙小模块组成,便于工艺调节。
每个侧墙板模块由二块侧墙板利用激光焊接组焊后成型,激光焊接变形量小,利于保证侧墙的平面度。
侧墙板模块通过点焊与侧墙纵梁及立柱连接。
1.2.3车顶结构车顶采用连续封闭的全焊接结构,包括圆顶模块、平顶模块和车顶边梁。
圆顶模块由波纹板和弯梁组焊而成,平顶模块由钢板与横梁组焊而成,在安装空调机组部位保证其承载强度。
平顶两侧边梁设置排水槽,水通过排水槽进入雨檐,通过雨檐的端部的排出。
车顶总成时平顶、圆顶与车顶边梁整体组装后焊接密封。
B 型不锈钢地铁车体结构设计及强度分析王小杰 李辉光 梁炬星(南车南京浦镇车辆有限公司动车设计部 江苏南京 210031)摘 要:介绍了B型不锈钢地铁车体的结构特点和设计思路,并采用有限元软件建立结构计算模型,分析不同载荷工况条件下的屈曲、静强度及焊缝疲劳寿命,为车体结构设计提供依据。
计算结果表明,该车体采用的板梁结构合理,满足车体的强度和稳定性要求,同时车体焊点与焊缝均满足疲劳寿命要求。
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不锈钢地铁车辆车体结构设计的要点研
究
摘要：车体是车辆结构中最重要的部分。
车体材料决定了其结构形式、性能、技术和经济指标。
车体的强度和刚度决定了车体运行的安全性、可靠性和舒适性。
车体的外观和使用寿命取决于车体的耐腐蚀性、能耗、载客量和乘客舒适性，以
及与车体重量密切相关的列车编组形式（动拖比）。
目前，中国许多城市已经开
始建设轨道交通系统。
在地铁车辆的设计过程中，车体结构非常重要。
本文介绍
了不锈钢地铁车辆的主要部件、结构设计方法、车体制造工艺等方面。
关键词：不锈钢地铁车辆；要点；车体结构设计；研究
1.不锈钢车辆车体结构特点
不锈钢外壳需要外侧板具有平顺性。
不锈钢材质生产出了很好的耐腐蚀性，
对于焊接及热变形区有严格要求。
波纹板及波纹下部结构需携带对应重物，同时
需要某种强度种类；比重需减小，厚度0.6mm。
侧墙是由整体结构中若干单元组
合而成，每一个单元都要承受汽车的重力和多种负荷变形；这些应力集中会使两
个主要单体失效，整体系统性能降低。
为确保侧板有合适的刚性与强度，上侧板
支撑与横梁之间、下框架等侧板与骨架焊接。
对于大型汽车来说埋弧焊接机器人
具有可行性。
当点焊不便，需传递高载荷，可采用环焊、承插焊等等，不会对外
观造成影响、降低热效应，提高车体强度等途径。
上部导轨与车体横梁在车体底
部总成中所受作用力最大。
焊后须经热处理消除应力集中。
下半身框架拉起缓冲器。
以保证足够强度，传递拉伸，压缩载荷而不产生摩擦，零件用实心焊接工艺。
不锈钢主体因具有自身的特性，对于材料的性能提出了更高的要求，因此，应选
择优质钢材制造。
不锈钢的本体主要是钢架构成，提供强度与刚度。
车体整体为
焊接部件，疲劳强度高，所述车体下部为全焊接下框架结构。
整个应力过程从车
体通过下框架、顶边梁、弯曲梁、各种梁、柱和其他线性骨架结构传递到波纹板
和其他薄板结构，形成稳定车体支撑结构的整个应力系统。
结构承受的最大应力
是轴向力，主要来自不同类型的梁和柱构件以及外部包层结构。
例如，波纹板主
要受剪切影响。
客车车体框架的正确设计至关重要。
为了确保车体框架具有足够
的刚度，板条预制成具有特定截面形状的梁柱；穿孔连接板的框架焊接在一起，
外板形成箱形结构，可以很好地抵抗扭转和横向载荷。
对于异形零件尺寸和重量
复杂的形状，必须设计弯曲和成形工艺，以使产品符合技术要求[1]。
2.不锈钢地铁车体结构设计要点
2.1选材
不锈钢材料能够满足地下车体各项需求；抗变形稳定性高于其他材质、抗拉
强度大，对耐热、抗弯曲强度大的材料优势发挥着至关重要的作用。
也因此对汽
车车体的材料结构，也有着相应要求。
汽车设计者在选材上往往对材料理论和工
程实践的要求都很高，既不能只顾及材质强度方面，同时又要充分考虑不锈钢的
物理化学特性。
一般汽车材质按硬度分类，可分成五大等级:LD、DLT、ST、MT、HT。
而轻质不锈钢体一般以SUS301L、SUS304等其他车用不锈钢材质为首选的。
由于SUS301L与SUS304的比较铁、镍的含量均较低，所以，屈服温度（屈服强
度/抗拉强度）一般也低于0.8。
不锈钢的物理与化学性质主要由导热性所决定、
高温膨胀系数，比强度等。
车体设计的一条准则,就是要针对各种强度,选用适当
的材质。
而不是全部材料都选用不锈钢材料,需要兼顾其他各种因素,例如,实际
负荷和受力状况等。
而底盘构造则通常选用疲劳强度大,焊接强度好的高强度低
合金钢[2]。
2.2车体结构设计
不锈钢地下轨道和交通列车制造中，不但要轻便，同时还要保证舒适和安全，并且充分利用不锈钢材料高强度的优点。
为了达到这些要求，需要对不锈钢的性
能有充分了解。
按不锈钢材料位于车体下，通常有的放矢，选材粗细均宜，例如，车体侧墙上，上外不锈耐酸钢板材质一般为厚度1.5mm，连接面一般为1.5mm或2.0mm厚，车体波纹面一般为0.6mm，侧架及车顶支架直径一般为40mm，主板通
常是1.0mm或者1.2mm。
此外，由于不锈钢具有较高的强度和耐腐蚀性能，所以
其主要被用作车辆框架结构件。
为了提高钢材硬度，通常采用热接触焊方式对车
体各部分进行焊接，或将电弧焊方法应用到副车架内部焊接中，能有效的提高承
载力，所述侧梁和横梁之间通过环焊连接，点焊用于副车架和侧墙连接，还能有
效地增加结构承载力。
2.3车体骨架设计
在不锈钢地下围墙的结构设计中，它是非常重要的一环，一定要靠骨架结构，是维系整座不锈钢围墙的主要构件之一，由于设计时要考虑到几方面。
不锈钢地
下围墙框架包括下层框架，侧墙，端墙和屋顶，一般为板式结构，和围墙结构中
的梁；为了确保荷载的稳定性，一定要注意骨架是否对称，横梁截面形状是否正确。
为了避免荷载传递问题，套管框架设计为封闭式。
箱形截面更适合梁柱结构
的设计。
它可以有效地提高梁柱结构的侧向荷载，提高抗扭能力，有效地避免截
面的突变。
梁与柱之间的距离一定要考虑内梁柱厚度和截面变化情况，避免结构
中出现孔洞；框架与外板之间的连接质量由点焊控制，直接影响结构质量。
2.4轻量化、高强度、抗疲劳
不锈钢地铁车体结构设计还要注意轻量化，高强度、抗疲劳等基本原理，地
下结构设计阶段，以上原则还有普遍的倾向。
如不锈钢地下车体轻量化设计等，
能有效地减少地下能耗，提高车辆加速度，对地下制动牵引系统消耗进行了有效
的控制，有效地降低了线路冲击磨损，增加了地下车体承载能力。
应当看到，在
不锈钢主体设计时，轻量化考虑非常重要，强度高、抗疲劳性好，三者缺一不可。
要密切结合。
在设计的过程中，要对其加以分析与检验，为了设计出合理的不锈
钢地下主体[3]。
2.5车体结构的强度分析
由于我国铁道事业越来越发达，对于重载火车技术的要求也越来越高，需要
对火车车体进行架构设计。
车皮车体架构设计中应始终坚持的基本规范，就是要
满足EN12663标准中规定的《铁路车辆车体结构要求》，该需求采用有限元方法
分析计算结果，及静态强度分析与刚性测试相结合的技术，对于车体结构及车体
内部各个部件在各种行驶条件下进行了强度分析，刚性都有规定、疲劳试验及其
他要求。
并以此为基础，测试各部件的局部应力集中系数及模态，为了达到合理
设计的目的。
然而，有限元分析与计算结果以及静态强度与刚性测试是验证车体架构设计的重要依据与手段。
所以在车体的设计中，一定要按照有关规范，结合产品的实际情况来进行，选择适当的设计方案。
同时要考虑到受到高力或者疲劳影响的部位，例如，乘客舱门四角、乘客舱门窗四角、缓冲支撑副车架、设置挂钩等面积。
以往也有类似问题出现地区，要注意回避，还是要计算强度，以便对这类结构进行问题性考察。
2.6车体的制造工艺
在车体结构设计中需要满足的重要原则之一是优良的制造工艺性能。
车体结构主要由车体、车钩和车轮组成，车体是其中的关键部件。
焊接是一种先进的技术，在车体设计中得到了广泛的应用。
焊接工艺复杂，材料多样，因此生产效率和产品质量不同。
焊接的可行性和焊缝是否合格对车体的制造质量有很大影响。
目前，国内许多制造商使用不锈钢车体。
由于种种原因，部分不锈钢车体出现裂纹、变形等问题，给用户带来经济损失。
随着汽车技术的发展，不锈钢车体在现代汽车中得到了广泛的应用。
目前，世界上已经生产了许多不同品牌、规格、类型和性能的不锈钢车体。
与原有结构相比，现有的不锈钢车体结构更轻，制造工艺更简单，这种类型的结构越来越广泛地应用于各种车辆类型中。
可以减轻重量以确保足够的强度和刚度，并且显著提高了经济性。
3.结束语
综上所述，铁路工业发展对不锈钢车体结构设计与开发起到推动作用，在不锈钢车体结构设计方面还有较大的开发空间。
然而不锈钢车体结构在设计时要时刻按照不锈钢材料进行选用，注重骨架结构设计，轻便，牢固、疲劳强度较高，对车体结构进行了强度分析、良好的制造工艺性能等要点是不容错过。
本文可以对不锈钢车体的结构设计具有一定的参考价值。
参考文献
[1]徐博雅.不锈钢地铁车辆车体结构设计的要点研究[J].黑龙江交通科技,2018,41(08):204+206.
[2]刘晓芳.不锈钢地铁车辆车体结构设计的要点分析[J].山东工业技
术,2014(20):11.
[3]森久史，彭惠民，蔡千华.铁道车辆车体的轻量化和高刚度化技术.国外机车车辆工艺，2012（4）.。