动车外形计算机辅助设计方法的分析研究.pdf

北京交通大学工程硕士学位论文摘要本文从工程实际出发,以三茂动车组司机室设计为主线,对动车组外形计算机辅助设计、制造的整个过程进行了详细的探讨,得到一整套具有实用价值的现车设计和施工的方法,为今后工厂乃致铁路系统动车组三维设计探索出一条切实可行的道路,奠定了进一步前进的基础。本文的研究工作主要包括:1)动车外型的计算机辅助设计方法的研究,通过对空气动力学对动车外形设计的影响的分析,与相关院所合作完成了三茂动车组外部型线设计,进一步建立了动车外型的数字化三维曲面模型:并在此基础上进行了外部尺寸设计和色彩设计。,按《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范(TB/T1335—1996)》进行了有限元分柝和外形结构强度校验,完成了三茂动车组头部结构详细施工工程设计和工艺设计,并结合工厂实际提出了一套有效的CAD/C,^{,t数据转换的方法。3)动车纽司槐。室人机界面设计,从人机工程角度出发,完成了动车组司机室操纵台、照明、内饰、空调,设备布置等人机环境设计。主题词:动车组外形计算机辅助设计北京交通大学工程硕士学位论文AbstractStartingfromtheengineeringfact,pleteprocessofthedesifiningandmanufacturingofrailcarsetexteriordctailbasedohthesctcabforSan皿ao。Andasetofvaluabledesignandmanufacturemethodhasbeengottenandafeasiblewayfor3-!e’sresearchingmaininnluding:1)CADmethodresearchingtotherai!,pletedbycooperaLing*!!theexteriordimensiendesignandcolordesign;2)Raiicaz’‘riterion(TB/Ti335一i00Sj’:i￡d二fj蔓赴;￡j;婆a=:2,*'Ii?t:ilreintensiontesltotherailcal’exterierdigitalmodelthatwehaveestab]|etcdthostruc,tllrCdetailconstrueriondesignandprocessdesignoftherailearsetheadforSanmoo。nlrtherHmre,accordingtnthefactofourfactory;wecarryOUtaeffectivemethodofC仰/)Therailcmrsetcab’—]etedtherailearsetcabⅫipulationtable、illomination、interiordecorate、air—condition、equipmentlayoutetchoman-:RailearContourCAD北京交通大学_:_【(唐山工厂设计制造),几乎所有国内动车组都采用了流线化的外形,虽然从外形上都具有流线化的造型,但认真分析及调研后,各工厂都没有进行严格的空气动力学分析及设计(200km!h以上动车组除外),当时出现的动车组还是以美观为第一考虑要素,而要制造出精确的流线化外形各工厂均不具备扭应的工艺手段(如激光切割机:锤击机等,,就设甘糖度而言也难以精确表达外形,觋唐山工厂为例(见圈{)、第一