地铁车辆侧窗玻璃损坏有限元模拟及分析

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利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析

利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析汽车是现代人交通工具中常用的一种，而随着人们生活水平的提高，车窗的密封性和噪音控制变得越来越重要。

车窗的隔音效果是指阻止外部噪声进入车内的能力，因此它是一种重要的性能指标。

本文将介绍如何使用有限元分析软件ANSYS对车窗玻璃的隔声特性进行分析和优化，以提高车窗的噪音控制能力。

一、有限元分析原理有限元分析是一种通过建立数学模型，将实际问题转化成数学模型，然后采用数值分析方法，求解大量的方程，得到各种物理量分布和性能指标的计算方法。

本文将通过有限元分析软件ANSYS对车窗玻璃的隔声特性进行分析。

二、模型建立模型建立是进行有限元分析的第一步。

根据车窗的实际情况，将车窗完整地分为两个部分，即车窗玻璃和密封圈，建立相应的有限元模型。

具体步骤如下：1. 导入车窗CAD模型将车窗CAD模型导入ANSYS中，建立3D有限元模型。

2. 网格划分对车窗进行网格划分，将车窗划分成若干个单元，每个单元由若干节点和对应的单元类型构成。

3. 定义物理属性定义材料属性，包括车窗玻璃和密封圈的材料参数，例如密度、弹性模量、泊松比等。

三、分析步骤ANSYS提供了多种求解方式，可以选择相应的求解方式来得到相应的结果。

在这里，我们采用模态分析方法和声学分析方法来进行求解。

1. 模态分析模态分析是基于结构的固有振动特性研究，即在结构受到一定激励情况下，自然发生的振动状态。

通过模态分析可以得到系统的自然频率和振动模态，并判断系统中是否存在共振现象。

在分析车窗玻璃的隔声特性时，需要先进行模态分析，以得到其结构的固定振动状态，以便后续声学分析的计算。

2. 声学分析在模态分析中，通过得到结构的固定振动状态，对车窗闭合时的结构强度进行检查。

在这里，我们使用声学分析方法来进行正向传递声学计算（正向传递声学就是将声源处的声源声压通过车窗进入车内的过程，因此是一个研究声学传递过程的分析方法）。

这个过程与刚刚的模态分析过程不同，模态分析的过程是通过结构的固定振动状态来获得结构自身的有效固有频率，而这里是实际的声波传播的过程，需要涉及到结构的声传递特性，所以这里的分析需要考虑结构的声波特性，包括车窗的吸声和隔声特性。

武汉轨道交通1号线车辆前窗玻璃破裂问题分析

示出来，可能造成了个别玻璃破裂现象。
２）前窗玻璃钢化工艺采用半物理钢化，该项工艺
收稿日期：２０１２ — ０５ — ０８
作者简介：姜孔毅，２０１０年毕业于哈尔滨工程大学机械设计制造及其自动化专业，现从事城轨车辆内装设计研发工作。基金项目：中国南车股份有限公司科技研发项目（２００９ＮＣＫ００６）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｆｏｒｅｓｉｄｅｗｉｎｄｓｃｒｅｅｎｃｒａｃｋｐｒｏｂｌｅｍｏｆＷｕｈａｎＲａｉｌＴｒａｎｓｉｔＬｉｎｅ１ｖｅｈｉｃｌｅｓ，ｔｈｉｓ
ｍｏｄｅ．Ｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｐｒｏｊｅｃｔｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｔｏｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｍｅｔｒｏｖｅｈｉｃｌｅｓ．
水不均匀，对装配后的玻璃应力有很大的影响，当玻璃和头罩的接触面不同．即吻合度不好时，容易产生破
损。玻璃在边缘处会铺设丝网印。丝网印是通过特殊工
艺可以大大降低自爆概率，但仍存在出现裂纹或自爆
的可能
方式等方面进行分析．并提出改进方案，实施改进措施的后续车辆效果显著。关键词：城轨车辆；前窗玻璃；结构；性能；设计；分析

地铁车辆门扇变形仿真与模态分析

地铁车辆门扇变形仿真与模态分析徐泉军;朱松青;王骏【摘要】乘客上下车时,拥挤的人群对地铁列车车门门扇的挤压易导致门扇的弯曲变形,甚至引起列车车门的机械零部件损坏.以某型号地铁车辆塞拉门为研究对象,建立门扇有限元分析模型,模拟施加拥挤人群对门扇的挤压力和冲击力,对门扇进行变形仿真分析与模态分析,找出了门扇变形严重区域与共振频率,为门扇的优化设计和避免车辆与门扇的共振提供了理论依据.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2016(019)010【总页数】4页(P130-133)【关键词】地铁车辆;车门变形;有限元仿真;模态分析【作者】徐泉军;朱松青;王骏【作者单位】南京工程学院机械工程学院,211167,南京;南京工程学院机械工程学院,211167,南京;南京工程学院康尼机电研究院,211167,南京【正文语种】中文【中图分类】U270.38+6First-author′s address College of Mechanical Engineering,Nanjing Institute of Technology,211167,Nanjing,China地铁已成为大众出行的最佳交通工具。

高峰期间客流集中,拥挤的人群会对地铁车辆门扇作用大量的挤压力,引起门扇的弯曲变形,严重影响车门的正常关闭,车门故障会导致列车退出服务,甚至会影响乘客的人身安全。

另一方面,当门扇与外界环境发生共振时,会增大门扇的变形,降低门扇的安全系数。

因此有必要进行门扇的变形和模态研究。

1.1 有限元分析模型以某型号地铁车辆塞拉门为研究对象,门扇结构的具体几何参数:单页门扇的实际净宽为740 mm,净高为1 960 mm;门扇中嵌入玻璃的宽度为400 mm,高度为960 mm;玻璃距门扇右侧边缘为145 mm,距门扇上方边缘为180 mm。

门扇采用的是铝蜂窝复合结构(铝蒙皮、铝框架、铝蜂窝芯加热固化后形成的结构)。

为了加强机械强度,将铝蒙皮的周边包在铝框架上。

汽车夹层玻璃冲击破坏现象的有限元方法仿真研究的开题报告

汽车夹层玻璃冲击破坏现象的有限元方法仿真研究的开题报告一、选题背景随着汽车工业的发展，汽车作为人们日常生活中重要的交通工具，其安全性能越来越受到关注。

汽车夹层玻璃作为汽车的主要安全装备之一，其抗冲击能力的研究具有重要的意义。

然而，当前汽车夹层玻璃冲击破坏问题的研究大多依赖于试验方法，成本高昂、耗时长、不易重复，且不能对其中的细节过程进行深入的分析和理解。

因此，本研究拟采用有限元方法进行汽车夹层玻璃冲击破坏现象的模拟和仿真研究。

二、研究目的本研究旨在通过有限元方法仿真汽车夹层玻璃的冲击破坏过程，分析夹层玻璃在不同冲击条件下的破坏特征和破坏机制，揭示其抗冲击能力的本质，为进一步提高汽车夹层玻璃的安全性能提供理论支持。

三、研究内容1. 建立汽车夹层玻璃的有限元模型；2. 针对不同冲击条件，进行有限元仿真，分析夹层玻璃的破坏特征和机制；3. 分析夹层玻璃的材料特性和结构特点对其抗冲击性能的影响；4. 提出针对夹层玻璃提高抗冲击能力的策略。

四、研究方法1. 建立汽车夹层玻璃的3D模型，采用ANSYS Workbench软件建立其有限元模型；2. 设置不同的冲击条件和边界条件，进行有限元仿真；3. 对仿真结果进行分析和研究。

五、研究意义本研究对于汽车夹层玻璃的抗冲击能力研究具有重要意义。

首先，本研究提供了一种相对较为低成本的研究方法，可以对不同的冲击条件下的夹层玻璃破坏行为进行深入的分析和理解；其次，本研究有助于提高夹层玻璃的抗冲击能力，提高汽车的安全性能。

六、研究计划1. 建立夹层玻璃的3D有限元模型，进行力学分析，预计耗时1个月；2. 设置不同的冲击条件和边界条件，进行有限元仿真，预计耗时2个月；3. 对仿真结果进行分析和研究，预计耗时1个月；4. 撰写学位论文，预计耗时3个月。

司机室侧窗玻璃开裂研究

司机室侧窗玻璃开裂研究摘要：司机室侧窗玻璃是动车组重要零部件之一，侧窗玻璃的安全可靠直接关系到动车组列车安全可靠的运行。

本文开展司机室侧窗玻璃开裂故障研究，并提出优化方案，以期对专业从业者有所帮助。

关键词：城际动车组；司机室侧窗玻璃；开裂；原因1.引言随着中国地区经济以及城市建设的飞速发展，我国对城市之间交通的需求不断扩大，并且越来越重视城际之间的轨道交通网络建设。

国家在发展规划中明确提出要建设具有较大影响力的城市群，这就需要依托大城市，重点发展小城市，从而进一步加快中西部的交流程度并且促进沿海城市经济水平的高速发展。

随着中国高速铁路的快速发展，中西部高速铁路网不断建成完善，城际动车组逐渐成为中西部人民中长途出行的主要方式，但是复杂性的地质环境给城际动车组的运营带来了极大的挑战。

城际动车组在运营期间，陆续出现了多起司机室侧窗玻璃裂纹故障。

为此开展司机室侧窗玻璃裂纹研究对保障动车组安全运营有着十分重要的意义。

2.司机室侧窗玻璃开裂故障统计为了开展玻璃开裂研究，对一段时间内司机室侧窗玻璃裂纹故障进行统计调查。

经统计，裂纹均发生在玻璃的外层，呈横向或纵向网状分布。

检查玻璃内层良好，外层未发现明显击打点。

破裂的外层玻璃均能发现明显的破裂起始点，在破裂起始点处玻璃破裂的形态基本相同。

破裂起始点集中在玻璃前上角的两侧边缘，破裂起始点在中心点两侧出现两块较大的碎片，两块碎片之间呈发散状开裂用手触摸破裂起始点，没有明显的玻璃缺失，但用指甲划过可以感知到明显的断裂。

具体裂纹情况如图1。

图1司机室侧窗玻璃裂纹视图3.侧窗玻璃破裂原因分析司机室侧窗玻璃发生裂纹后，根据相关标准对玻璃样块再次进行了拉伸强度、弯曲强度、无缺口冲击韧性、巴氏硬度试验、挠度试验及疲劳试验，结果均满足要求。

通过对裂纹玻璃的检测分析，未发现司机室侧窗玻璃内部缺陷，排除了玻璃内部缺陷引起自爆的可能，其可能原因是玻璃承受了超过强度的载荷，从而引起玻璃碎裂。

地铁车辆侧窗玻璃损坏有限元模拟及分析

地铁车辆侧窗玻璃损坏有限元模拟及分析地铁车辆侧窗玻璃易发生碎裂，为找到钢化玻璃损坏原因，通过有限元模拟计算车体窗框变形量，并结合理论分析，得出侧窗玻璃（正常工况下）不会因车体变形而发生损坏，从而进一步分析玻璃损坏的原因。

标签：地铁车辆；钢化玻璃；有限元模拟；玻璃损坏1 概述随着地铁车辆制造技术的快速发展，侧窗玻璃在地铁车辆上的运用越来越广泛。

由于玻璃本身是脆性材料，在断裂过程中几乎不会发生塑性变形，一旦破裂往往会导致乘客受到伤害。

国外某地铁车辆在2013年到2016年内发生多起客室侧窗破碎现象，该侧窗破碎纹路与国内某地铁车辆发生的车窗玻璃自爆纹路类似，对比见图1。

经过对比发现，两块玻璃的破裂纹路类似，破裂点两边均有蝴蝶斑形状，碎片呈放射状分布。

2 有限元模拟通过有限元模拟手段，分析车体在各种工况下变形导致的外部载荷作用对侧窗玻璃的影响。

综合考虑EN 12663-2010标准中会造成车窗较大变形的六个典型工况分别计算车体在该六个静态工况下，各车窗对角线的变形情况。

窗的相对变形为有限元结果中对角线长度与有限元模型对角线长度之差的绝对值，可以用公式（1）进行说明。

3 计算结果分析为了解释该变形对地铁车窗玻璃破裂的影响，将该变形与其他地铁项目变形值进行对比，这里引入变形率？啄来说明不同车窗尺寸之间的对比值。

根据有限元模拟结果，再通过公式计算得到侧窗玻璃的最大变形率，如表1所示。

从表1可以看出，国外地铁车辆侧窗变形率最小，说明该項目车窗玻璃受车体导致的外部载荷挤压变形最小；而国内部分项目也曾发生个别车窗玻璃破裂现象，经分析确认为自爆。

由以上结果得出该项目车窗玻璃非车体的变形而导致碎裂。

4 玻璃损坏原因钢化玻璃损坏原因分为两类：一种为受外力作用导致的损坏；另一种为玻璃由于自身原因导致的自爆。

4.1 玻璃受外力作用损坏玻璃受到外部尖锐物击打、碰撞后，玻璃发生碎裂，会在玻璃表面留下着力点痕迹，钢化玻璃裂纹以受力点为中线呈放射状。

城市地铁车车体强度有限元分析及模态分析

城市地铁车车体强度有限元分析及模态分析随着我国城市化的发展，城市轨道交通的地位变得越来越重，具有高效、快捷、舒适、客运量大等优点的地铁已经成为城市轨道交通中最常见的一种。

然而，任何事物都是一把双刃剑，地铁为人们提供了方便，但一旦发生安全事故，其后果是无法想象的。

历史上有很多次地铁安全事故都源于车体强度问题和振动问题。

因而，对新设计的车体结构进行强度校核和模态分析具有显著的社会意义和经济意义。

地铁是城市轨道交通的一种，一般由车体、转向架、制动装置、风源系统、电气传动控制、辅助电源、通风、采暖与空调、内部装修及装备、车辆连接装置、受流装置、照明、自动监控系统等组成。

地铁车型往往被分为A、B、C三种型号，三种车型的主要区分是车体宽度，A型地铁列车：长22.8米，宽3米；B型地铁列车：长19米，宽2.8米；C型地铁列车：长19米，宽2.6米。

一般A型、B型车最常见，C型车一般比较少见，因其运输能力有限，在交通比较拥挤的城市无法容纳高峰客流。

本文的目的是在现有几何模型的基础上建立该地铁车车体的有限元模型并对车体进行强度分析和模态分析，了解在工况下车体的变形及应力情况，为检验设计是否符合标准提供依据。

通过模态分析可以了解车体部件的固有频率以确定出车体振动频率的危险频率段，从而可以确定车体在什么样的载荷下工作不会发生共振。

标签：地铁；车体强度；有限元分析1 引言本课题拟根据某城市地铁车车体的实际几何结构，在HyperMesh软件环境下建立与几何结构相符的中面模型，并在中面模型上进行网格划分，建立完整的有限元模型，然后根据相应的技术规范中的要求，在ANSYS软件中进行强度分析和模态分析计算。

结果显示，车体在相应静强度工况下应力分布较合理，最大应力不超过材料屈服极限，满足设计要求；模态分析得到车体一阶垂向振动频率为13.5575Hz，一阶扭振频率为18.1975Hz。

所得计算结果可以为工程设计人员提供理论指导。

2 计算模型本课题研究的某城市地铁车体是钢铝混合结构：车顶、侧墙、底架、端墙采用以型材为主要结构形式的铝合金材料，牵引梁、缓冲梁、枕梁采用高强度钢结构，钢结构与铝合金结构间通过铆钉相连。

利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析的研究报告

利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析的研究报告本文利用ANSYS有限元软件，对车窗玻璃隔声特性进行有限元分析研究。

首先，我们建立了车窗玻璃模型，并进行了网格划分。

然后，在模型中加入声学边界条件，模拟汽车行驶时的噪声环境。

最后，我们对模型进行了模拟分析，得出了车窗玻璃的隔声特性。

在建立模型时，我们采用了正四面体网格划分方法，使得模型的几何结构更加精细。

在进行模拟分析时，我们首先进行了模态分析，得出了车窗玻璃的固有频率和振型。

然后，在考虑到汽车行驶时复杂的噪声环境下，我们采用了声学边界条件，模拟了车内噪声的传递和隔离。

通过模拟分析，我们得到了车窗玻璃的隔声特性。

我们发现，在某些频率段内，车窗玻璃的隔声效果很好，可以有效地隔绝汽车行驶时的噪声。

然而，在其他频率段内，车窗玻璃的隔声效果不佳，需要进一步的改进和优化。

此外，我们还发现，车窗玻璃的厚度和材料对隔声效果具有重要影响。

随着玻璃厚度的增加，车窗玻璃的隔声效果显著提高。

综上所述，本文利用ANSYS有限元软件进行了车窗玻璃隔声特性的有限元分析研究。

通过模拟分析，我们得到了车窗玻璃的隔声特性，并发现了影响隔声效果的一些关键因素。

这些研究成果可以为车窗玻璃的设计和优化提供重要参考。

在本研究中，我们利用ANSYS有限元软件进行了车窗玻璃隔声特性的有限元分析研究，得出了车窗玻璃的隔声特性。

下面将对相关数据进行分析。

首先，我们对模型进行了模态分析，得出了车窗玻璃的固有频率和振型。

通过模态分析，我们得出车窗玻璃的前三个固有频率为196.8 Hz、262.5 Hz和428.2 Hz。

这些固有频率是车窗玻璃的自然振动频率，是车窗玻璃的重要机械特性参数。

其次，在考虑到汽车行驶时的噪声环境下，我们采用了声学边界条件，模拟了车内噪声的传递和隔离。

通过模拟分析，我们得到了车窗玻璃在不同频率段内的隔声效果。

例如，在250Hz左右的频率段内，车窗玻璃的隔声效果最好，可以隔绝超过15 dB的噪声。

基于有限元法的地铁车体结构性能分析

基于有限元法的地铁车体结构性能分析在分析某地铁TC车体结构特点基础上，建立了该车体钢结构的有限元模型，同时介绍了关于地铁车辆车体结构分析时所涉及的几种典型的工况，以及边界条件的施加。

利用有限元分析软件ANSYS对该铝合金车体进行刚度、静强度进行了分析，结果表明该地铁TC车车体结构强度及刚度满足要求。

关建词：地铁；车体；强度分析；有限元0 引言目前，我国城市轨道交通现已进入快速发展阶段，许多城市的地铁也在紧锣密鼓地修建之中。

地铁的舒适、快捷和便利，成为人们出行的重要交通工具，地铁也就成为了许多城市交通的重要组成部分。

然而地铁车辆车体结构的安全性是保证正常运营的前提。

为了保证地铁车辆的结构设计合理、性能可靠和使用安全，需对车体进行结构进行校核。

随着科技的进步发展，通过有限元分析法对车体的强度刚度计算分析已经成为校核车体结构是否满足标准的一种有效的手段。

1 车体简介某地铁TC车车体为轻型铝合金全焊接的整体承载结构，由车顶、侧墙、底架、端墙和司机室等几大部件焊接组成。

车顶主体结构由7块（4种）型材组焊而成，车顶设置空调机组平台，机组平台也是由7块（4种）型材组焊而成。

侧墙主要结构由3种不同铝型材组焊而成；侧墙型材焊接采用插接及搭接接口；每个侧墙设4个门口，门口两侧为立柱，立柱由型材加工而成；在单扇侧墙上有窗口开口。

端墙为型材与加强梁组焊结构。

底架由铝地板、边梁、端梁、枕梁和缓冲梁组成。

铝地板由7块（3种）型材通过插接接口组焊而成，铝地板与底架边梁通过搭接接口组焊。

枕梁为焊接而成的箱型结构，枕梁下盖板形状及零部件的设置满足与转向架接口要求。

缓冲梁为焊接而成的箱型结构，上盖板为10mm铝板，下盖板为16mm的铝板，牵引梁为15mm的铝板。

车钩安装座为35mm的铝型材。

2 有限元模型的建立及计算结果分析2.1 有限元模型的建立本文采用大型通用有限元分析软件ANSYS对该TC车铝合金车体进行刚度、静强度、疲劳强度和模态分析。

城市轨道交通车辆挡风玻璃结构设计浅析

城市轨道交通车辆挡风玻璃结构设计浅析摘要：城市轨道交通车辆挡风玻璃安装于车辆前端，为司机提供安全保护和足够的视觉效果。

挡风玻璃为夹层式、具有加热系统起到除霜除雾功能，且原片进行了化学强化的透明安全玻璃，挡风玻璃具有粘结力强、抗冲击强度高、耐光、耐寒、耐热、耐湿、隔音等特点。

关键词：浮法玻璃；化学钢化；PVB中间膜；引言：随着城市轨道交通的快速发展，开通轨道交通线路的城市越来越多，各类城市及城市间线路条件、运营环境也是不尽相同，挡风玻璃是轨道交通车辆结构设计工作中极为重要的一环。

本文主要对城市轨道交通车辆挡风玻璃结构设计进行简要的分析与研究。

一、挡风玻璃功能要求及布局司机室挡风玻璃安装于车辆前端，用于司机观测前方轨道及（视觉）信号，挡风玻璃不得改变信号颜色，透过挡风玻璃看到的物体不得有任何明显变形，且具有良好的抗冲击性能，当玻璃被击打或打破时，玻璃仍留在原来位置，为司机提供安全保护和足够的视觉效果，以便司机能够安全制动停车或车辆维持限速运营。

二、挡风玻璃结构组成挡风玻璃为夹层式、具有加热系统起到除霜除雾功能，且原片进行了化学强化的透明安全玻璃；夹层玻璃是指由一层或多层有机材料作为中间层，粘结两层或更多层经处理的玻璃组成的一种安全玻璃，结合车辆最高运行速度或顾客需求，相应调整玻璃层及PVB层的厚度及层数。

挡风玻璃即夹层玻璃的原片为浮法玻璃，原片(浮法)玻璃经过热弯及热浸全钢化后，与中间PVB层通过高温高压粘和为一体，挡风玻璃具有粘结力强、抗冲击强度高、耐光、耐寒、耐热、耐湿、隔音等特点。

三、挡风玻璃关键零部件性能特点及工艺流程挡风玻璃的成型经由切裁、磨边、印刷、热弯、化学钢化、商标、合片、高温高压、清理检验包装等九道工序制作而成。

1.原片（浮法）玻璃浮法是指熔融的玻璃液漂浮在浮抛介质上进行成型的一种玻璃生产方式。

浮法玻璃的成型原理主要是熔融的玻璃液在锡液面上充分的摊开抛光，通过控制锡槽温度、拉边机参数及退火窑的拉引速度而形成规定厚度、厚薄差及板宽的平板玻璃。

利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析

利用有限元软件ANSYS进行车窗玻璃隔声特性的有限元分析作者：范红梅戴军迟萌娟来源：《数字技术与应用》2013年第10期摘要：本文首先借助大型通用有限元软件ANSYS建立了双层车窗玻璃的有限元几何模型；然后基于专业声学有限元软件ACTRAN计算得到了车窗玻璃的隔声量曲线及各频率下的振动信息；最后对车窗玻璃的隔声量进行了评价，并提出了车窗玻璃的改进措施。

研究结果表明：双层玻璃的隔声低谷主要由车窗玻璃的整体共振及低阶模态共振引起，整体共振频率附近隔声量最低，增加玻璃的阻尼系数能有效提高该频段的隔声量。

关键词：车窗玻璃隔声量有限元分析中图分类号：TU112.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）10-0236-01车内噪声是列车性能评价的指标之一。

相关部门明确规定了列车车内噪声容许值。

而车窗作为列车采光及旅客欣赏沿途风光的主要界面，面积通常占列车整个侧墙面积的15%以上，其隔声性能直接影响车内噪声水平。

随着列车运行速度的提高，车外噪声随之升高，而要使车内噪声不超标，就必然对车窗玻璃的隔声性能提出更高要求。

因此，对列车车窗玻璃的隔声性能展开研究，探索提高隔声量的有效措施，具有重要意义。

本文利用具有强大前处理功能的通用有限元软件ANSYS，根据车窗玻璃的实际参数，建立了双层玻璃几何模型，采用映射网格划分，得到了较好的有限元几何模型。

然后利用有限元的方法，借助专业声学分析软件ACTRAN，计算车窗玻璃的隔声量。

在对车窗玻璃的整体隔声性能进行评价分析的基础上，结合板的基本隔声理论探索车窗改进措施。

探索过程中借助ACTRAN后处理功能，通过观察需改进频段的振动情况及位移分布，快速有效的找到了隔声低谷出现的原因及机理，从而有效的确定了此频段所处控制区及改进措施。

1 隔声量有限元计算模型列车普通窗玻璃构成为LHP3P3A6TP6，即3mm吸热平板玻璃+3mm研磨玻璃+6mm干燥空气+6mm钢化玻璃。

浅谈轨道交通站台门玻璃破碎故障的应急处理

浅谈轨道交通站台门玻璃破碎故障的应急处理摘要：目前城市轨道交通建设迅速发展，针对地铁运营的安全，同时降低车站能耗的消耗，许多地铁车站在站台上安装了站台门系统。

而站台门基本上使用钢化玻璃幕墙的方式包围在地铁站台与列车上落空间，但钢化玻璃在便用过程中出现的自爆现象等缺陷也引起了运营方的担心及关注，容易造成乘客恐慌、人身安全及影响运营。

本文基于此类玻璃自爆故障进行了研究，首先对站台门体进行概述，其次阐述了玻璃自爆出现问题的原因，最后详细分析了各类门体玻璃故障处理的详细情况。

关键字：地铁站台门玻璃自爆处理一、站台门体概述1、站台门体的意义站台门是沿站台边缘布置，将车站站台与行车轨道区域隔离开的设备，根据车站形式的不同，分半高门及全高屏蔽门等类型。

站台门可为乘客提供舒适、安全的候车环境，同时可有效降低车站能耗，减少站台与轨行区间的空气热交换。

站台门每侧以有效的站台中心线为基准向两端对侧布置，在保证正常运营模式的前提下，还能够在故障或灾害情况下，作为有效疏散通道，保证运营安全。

2、站台门体的组成站台门主要由固定门、滑动门、应急门及端头门组成。

滑动门由玻璃、门框、门吊挂连接板、门导靴、手动解锁装置等组成，在数量及位置上的设置应与车辆门体一一对应。

正常情况下，滑动门是乘客上下列车的通道，也是紧急情况下，列车到站后乘客的疏散逃生通道。

固定门由玻璃和门框等组成，主要存在于相邻滑动门之间，作为门体之间的连接及站台与轨行区的屏蔽，通过螺栓连接在结构立柱上，固定门不可开启，是站台与列车运行区域隔离的屏障之一。

应急门由玻璃、门框、转动铰轴、推杆锁等组成。

在紧急情况下，停车误差超过了设计的停车误差而列车又不能再进行位置调整，或者列车未完全进出站发生的意外等灾害情况时，列车车门无法对准滑动门时，乘客的疏散逃生通道。

列车进站的时的疏散通道门体中部装有推杆解锁装置，乘客可以推压推杆将门打开；在站台侧，工作人员也可以使用专用钥匙解锁开门。

关于长客侧窗爆裂的问题原因分析及整改报告

关于200公里项目玻璃出现自爆的原因分析及整改报告长客公司领导：我公司接到贵司反馈春节前200公里项目玻璃出现一起破裂，当时按要求我司安排相关人员到沈阳局现场查看，现就问题原因分析及整改内容向长客领导汇报如下：一、原因分析从反馈的图片看，玻璃破点为玻璃板面且爆点存在蝴蝶斑，此种现象为钢化玻璃自爆。

玻璃自爆点自爆局部放大图蝴蝶斑◆ 物理钢化玻璃自爆的根本原因是玻璃板面存在NiS 晶体，此晶体存在固有的特性，即在高温情况下（620℃左右温度）呈现为ａ-NiS 相晶体，当进行物理钢化时需要极冷吹风的工艺来形成表面压应力的钢化过程，当温度降到379℃左右时，ａ项晶体会向低温β-NiS 项晶体转换，但是物理钢化的冷却速度较快，这样ａ项晶体会被“冻结”在玻璃板面中。

◆ NiS 晶体在转换过程中伴随着一定体积的膨胀，而且这种转换在常温下持续进行着，当NiS 晶体存在玻璃板面的张应力区域，体积膨胀与张应力叠加打破表面压应力的平衡后就会出现自爆。

◆ NiS 晶体是浮法玻璃原材料引入的金属元素，其以浮法玻璃结石缺陷的形式存在玻璃板面中。

95%以上的自爆是由粒径分布在0.04mm ～0.65mm 之间的硫化镍引发，目前浮法玻璃自动检测设备精度0.15mm 直径以上，对于直径较小的晶体杂质还无法完全检出，故会出现漏检造成极少部分玻璃出现自爆。

二、后续整改措施1、控制浮法原片质量，要求原片厂家增加检验力度及控制原材料的质量。

2、内部生产改善检验光照环境，各工序检测灯光照强度大于800LUX 。

微观硫化镍晶体晶体位于玻璃板面中心3、对切割、磨边、清洗、丝印、钢化、夹层、中空、包装等各工序人员进行专项机车标准培训。

4、最终工序安排专职质检人员对机车产品进行逐片检验。

通过上述几方面的整改，相信我们能够更好的改善产品品质，杜绝再次出现此类问题；我们是目前五型车侧窗玻璃份额最多的供应商，我们有责任及义务保证侧窗玻璃的优质性，我们之间已经合作十几年的历史，我们也希望双方能够有更多个的几十年可以愉快的合作，请领导相信金晶能够与惟思得公司最好配合，服务好我们的最终客户。

轨道车辆车体有限元计算分析研究

轨道车辆车体有限元计算分析研究摘要：车体强度计算是轨道车辆车体设计的关键设计验证过程，计算分析结果可以作为证明车体设计方案合理的的有力依据，同时也为车体结构设计提供了优化设计的目标和方向，因此对轨道车辆车体设计来说有限元计算分析显得尤为重要［1］，目前轨道车辆车体计算分析主要参照《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范TB/T1335-1996》及《地铁车辆通用技术条件－GB7928》的有关要求，本文主要通过对车体结构进行介绍说明并按照车体强度设计规范要求对车体主结构进行有限元计算分析，依据车体强度计算分析结果对车体结果设计是否合理做出评价说明。

关键词：轨道车辆；车体；强度1. 结构简介本计算研究对象采用不锈钢材质的新型地铁车辆。

不锈钢车体的外形采用鼓形断面。

车体由底架、侧墙、端墙、车顶组成。

车顶由波纹顶板、乙型梁、空调平顶等组成。

侧墙由侧墙板、侧墙立柱、内层筋板等组成。

端墙由门立柱、门横梁、端墙板、端角立柱等组成。

底架由边梁、横梁、端部牵、枕、缓等组成。

该车辆的车体主要采用符合JIS4305标准的SUS301L系列的奥氏体不锈钢，在部分的非承载结构部位也少量采用SUS304材质。

SUS301L系列的不锈钢材料具有强度刚度好、抗冲击性好、耐腐蚀、熔点高以及易于实现车体轻量化的突出优点，受到国外如日本及西欧各国轨道车辆制造业的普遍重视并已有多年运用历史，显示出较强的竞争力。

按照车辆设计目标，不锈钢车体应有较高强度，各种工况下设计应力均不超过许用应力，因而使之在规定的最大载荷下不会产生永久变形，同时在30年的设计寿命周期内不会发生早期疲劳破坏［2］。

2. 主要技术参数轴重 14 t动车转向架重量 2*6.887 t车体长度 19000车体最大宽度 2800转向架轴距 12600底架设备重量 3 t空调重量 2*0.65 t超员满员 325 人（乘客人均重量按60千克/人）3. 强度计算载荷工况3.1 静力分析计算采用大型通用有限元软件ANSYS9.0软件，按照《科教装[2001]21号》中静力分析中载荷及载荷组合工况的规定进行。

基于有限元的热裂法切割液晶玻璃的仿真分析

切割液晶玻璃（如图 2 ），首先在液晶玻璃上边上制造一条初始微裂纹，然后利用激光从运用热裂法裂纹尖端附近开始沿切割路径扫描。首过低温源冷却（或自然冷却）液晶玻璃，初始微裂纹处从压应力转变成拉应力，当拉应力足够大时，裂纹开始扩展，从而达到切割的目的。
分析时采用波长为 10． 6 μm 的 CO2 激光。液晶玻璃表面对 CO2 激光的吸收率达到 90% 以上。对于各瞬态热传导方程及边界条件为向同性的玻璃材料， 2 T T ρ c T = k （ T 2 + 2 + 2） + Q x y z t T = T 珔，在 Г1 上（ 1） T 珋 k = q ，在 Г 上 2 n k T = － h （ T － T ），在 Г3 上 0 n T 为温度， c， k 和 h 分别为材料密度、其中， ρ，比热 Q 为物体内部热流密度， h 容、热传导率和传热系数，为空气对流系数， Г1 ， Г2 和 Г3 分别为温度边界、热流边界和对流边界。n 为物体表面外法向单位矢量。激光切割过程中，激光能量以热流密度方式加载到玻璃表面。激光光斑处热流密度呈高斯分布，公式
第 29 卷第 3 期 2011 年 6 月
轻工机械 Light Industry Machinery
Vol． 29 No． 3 Jun． 2011
［研究·设计］
DOI： 10． 3969 / j． issn． 10052895． 2011． 03． 004
基于有限元的热裂法切割液晶玻璃的仿真分析
Abstract： Laser thermal cracking method is to cut glass by lasercontrolled crack with moving heatsource． The twodimensional model of glass is established by using the finite element software Ansys of parameterdesignlanguage to stimulate glass model scanned by laser． In the stimulation of laser scanned glass，the stress near the crack tip and the stress intensity factor（ SIF ） during the cutting process were studied， and discussed the influence of twokey processing parameters —laser power and laser scan speed — on cutting，as well as gave out the range of cutting parameters for cracking continuous expanding． The result shows that stimulations based on the SIF can directly explain the mechanism of thermal cracking method and forecast the parameters more accuracy for the cutting process，and therefore lower the blindness of real cuttings．［ Ch， 9 fig． 1 tab． 9 ref．］ Key words： glass processing； thermal cracking method； laser； crack； glass； stress intensity factor 0 引言

汽车侧面碰撞有限元模型的建立

汽车侧面碰撞有限元模型的建立1有限元模型的建立对于汽车侧面碰撞研究的意义20世纪50年代,欧美开始汽车碰撞试验研究,随着轿车在汽车中所占比例增多,开始出现对汽车侧面碰撞的研究。

刚开始时采用实车碰撞试验方法,再根据碰撞试验的分析研究结果,改进设计。

随后发展了台车试验和试验台冲击试验等模拟碰撞技术,这两种试验方法是以实车试验的结果为基础确定试验条件。

随着计算机技术的发展,出现了计算机仿真技术。

采用虚拟模型代替实际模型,利用计算机进行分析计算得出安全结论,已成为汽车安全技术发展的一个重要方向。

通过建立汽车碰撞模型,乘员模型及保护系统模型,进行计算分析,评价汽车安全性能和保护系统作用。

代表性的模拟软件可以分为两类:一类是CVS碰撞伤害模拟软件,该类软件采用多刚体系统动力学理论建模,主要用来模拟碰撞事故中乘员与环境的相互作用,CAL3D和MADYMO就属于这一类;另一类是采用显式有限元理论建模,主要用来描述车身结构的抗撞性,这类软件以LS-DYNA3D和PAM-CRASH 为代表。

其中采用多刚体系统动力学理论建模的软件可以模拟碰撞事故中乘员与环境的相互作用,能很好地再现事故过程,而采用显式有限元理论建模的软件可以用来描述车身结构的抗撞性,处理很多异常复杂的结构大变形问题。

这些软件的模拟结果能与实车碰撞结果大致吻合,尤其是对于车身结构的改进,可以使用这些软件和算法在短时间内对多种方案做出比较,得到满意的改进方案。

2汽车侧面碰撞有限元模型的建立汽车侧面碰撞与正面碰撞计算机仿真的最大区别在于,除了要建立整车模型外,还必须建立移动变形壁障模型。

本文整车有限元模型和移动变形壁障模型的开发均根据我国汽车侧面碰撞标准《汽车侧面碰撞的乘员保护》(GB2007-2006)的要求进行。

2.1可变形移动障碍壁结构特性及仿真模型的建立(GB2007-2006)标准中,可变形移动障碍壁(MDB)主要由移动车和可变形碰撞块两部分组成。

高速动车组侧窗中空玻璃设计及检修研究

高速动车组侧窗中空玻璃设计及检修研究摘要交通强国，铁路先行。

高速动车组列车是一个非常庞大的复杂系统，采用了许多新技术、新结构，加之与周围环境、列车线路等的相互作用，使得高速列车在长期服役过程中会出现可靠性、可用性、维修性和安全性等方面的问题，直接威胁到高速列车的安全运营。

中空玻璃是由两片或两片以上玻璃中间用带有干燥剂的间隔框隔开、周边密封的玻璃制品。

由于中空玻璃具有良好的保温隔热性能，在铁路行业有着广泛应用。

本论文主要讨论高速动车组中空侧窗玻璃创新设计理论以及服役性能劣化与寿命评估、基于服役性能的可靠性评估与状态维修策略研究。

关键词：动车组侧窗中空玻璃寿命评估1.侧窗玻璃结构设计在侧窗设计过程中，首先根据车辆限界、用户要求等输入内容，确定系统顶层设计指标，首先需要确定的顶层指标有：玻璃的强度性能、抗风压性能、隔热性能、隔音性能，这些性能指标直接影响侧窗的结构设计。

根据确定的顶层设计指标制定相关技术方案，考虑侧窗的功能及设计要求，同时考虑破损后快速更换车窗的要求确定侧窗的结构方案。

侧窗设计过程中要注意侧窗玻璃的厚度、组合方式、是否镀膜、镀哪种膜等因素。

现有车窗结构如下图所示：图1-1 高速动车侧窗结构图1-2 城际动车侧窗结构客室侧窗是乘客对外交流的主要窗口，满足客室隔热、隔音及采光要求。

并且在紧急情况下，可以打碎进行逃生。

客室侧窗系统的所有部件需满足使用环境的条件，既充分适应空气内含有相当大的湿气，且其中含有盐分和腐蚀性物质的气候条件，能防腐蚀，在动车组寿命周期内不允有锈蚀痕迹。

2.动车组侧窗玻璃失效虽然，动车高铁在我们国内发展较快，但发展时间比较短，许多技术还很不成熟，专门针对动车高铁运行工况、环境的侧窗玻璃的研究还很少，尤其是针对其使用性能和使用寿命评价技术的研究仍为空白。

侧窗玻璃失效主要有三种情况：一是玻璃失效，二是中空密封胶失效，三是PVB胶膜失效。

根据断裂力学理论，对于一定厚度的玻璃，当应力强度因子达到某一临界值，裂纹即迅速扩展而导致玻璃结构脆性断裂。

380D高速列车侧窗玻璃风压和疲劳性能试验与研究

图1 试验安装图
2 根据车辆速度对车辆部件承载载荷求
据车辆的设计速度，计算车辆需要承载载并根据EN12663规定的安全系数，得出车体和部件需要的最大承载载荷为+6000 Pa，-8740 Pa。

车体在运行时的受压方向如图
图2 车体正压方向图3 车体负压方向
3 实验
3.1 试样
试样从380D动车组实际车体切割下来的钢结构，由车辆钢结构侧墙、侧窗中空玻璃、车窗安装用固定件、密封胶等组成，安装情况完全与实际安装相同。

侧窗的尺寸规格为1502 mm×852 mm，玻璃尺寸规格为1454 mm×804 mm。

3.2 试验设备
试验设备包括三部分：压力动力装置，压力交变及频率控制装置，应力及挠度数据测量装置。