1、全承載車(chē)身是現(xiàn)代客車(chē)工業(yè)發(fā)展的重要方向，而國(guó)內(nèi)多數(shù)客車(chē)企業(yè)仍憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，缺乏科學(xué)依據(jù)，且效率較低。JNP6182是一款為伊朗設(shè)計(jì)的18m鉸接式全承載客車(chē)，是全承載客車(chē)的車(chē)型代表。課題以NX為設(shè)計(jì)平臺(tái)，提出了客車(chē)車(chē)身數(shù)字化設(shè)計(jì)方法，并以JNP6182為案例，分析和研究了車(chē)身總體設(shè)計(jì)、骨架模型設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)有限元分析以及車(chē)身骨架優(yōu)化設(shè)計(jì)，形成了一套完整數(shù)字化設(shè)計(jì)流程。本文主要研究工作為： (1)車(chē)身骨架三維模型是實(shí)現(xiàn)車(chē)身數(shù)字化

2、設(shè)計(jì)的前提和基礎(chǔ)。文章根據(jù)TBS參數(shù)化設(shè)計(jì)理論設(shè)計(jì)多層次、參數(shù)化的車(chē)身骨架裝配模型，具有建模效率高、變更性好的特點(diǎn)。目前這種建模方法正在客車(chē)企業(yè)中逐步推廣。 (2)針對(duì)商業(yè)化CAD軟件在車(chē)身骨架設(shè)計(jì)方面的缺陷，提出了車(chē)身骨架設(shè)計(jì)專(zhuān)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，分析了利用NX二次開(kāi)發(fā)工具、數(shù)據(jù)庫(kù)、VC++實(shí)現(xiàn)專(zhuān)用設(shè)計(jì)系統(tǒng)的可行性，并以標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)為例簡(jiǎn)要說(shuō)明了系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。 (3)建立與TBS模型參數(shù)相關(guān)的有限元理想化幾何模型，并使零

3、件三維建模和有限元分析能夠同步進(jìn)行。提出了整體式空氣彈簧懸架等效計(jì)算模型、液壓式鉸接盤(pán)簡(jiǎn)化模型，以及焊點(diǎn)的處理方法。最終建立以梁?jiǎn)卧桶鍤卧獮橹鞯能?chē)身骨架有限元模型。 (4)針對(duì)城市客車(chē)典型工況進(jìn)行靜力學(xué)分析(水平滿(mǎn)載彎曲工況、緊急制動(dòng)工況、極限轉(zhuǎn)彎工況、扭轉(zhuǎn)工況)，得到骨架中的應(yīng)力分布和剛度情況，并進(jìn)行了車(chē)身骨架基礎(chǔ)模態(tài)分析，為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。 (5)根據(jù)整車(chē)性能(一階扭轉(zhuǎn)頻率、車(chē)身扭轉(zhuǎn)剛度、車(chē)身質(zhì)量)對(duì)型材厚