[發(fā)明專利]一種軌道交通車輛車窗粘接部位設計驗證方法

在審

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• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111859538A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 楊德要;李健儀;朱文戰(zhàn);李健立;曾立華;馮橋穎;陳錦輝;梁潤朝
• 申請（專利權）人: 中車廣東軌道交通車輛有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

本發(fā)明公開了一種軌道交通車輛車窗粘接部位設計驗證方法，(1)將軌道交通車輛車窗簡化為近似的矩形或三角形；(2)靜態(tài)載荷計算；(3)動態(tài)載荷計算；(4)溫差導致的熱載荷計算；(5)疲勞載荷計算；(6)各載荷工況條件下安全系數的計算；(7)分析結果評估；通過前期的計算結果和分析，評估車窗的所受到各類載荷是否均小于膠粘劑的承載極限，安全系數是否遠大于2，遠大于2即是有充足的安全裕度，從而判定該車窗粘接部位設計尺寸是安全可靠，能滿足車輛正常運營需求的,本發(fā)明利用解析計算的方法，通過對比安全系數去驗證車窗粘接部位尺寸的正確性，對設計文件的合理性從另一個角度提供了一種有效的驗證方法，簡單有效。

技術領域

本發(fā)明涉及軌道交通車輛的粘接技術領域，特別是一種軌道交通車輛車窗粘接部位設計驗證方法。

背景技術

目前，軌道交通車輛車窗粘接部位的設計尺寸通常依靠經驗值、有限元分析及相關試驗進行確定。在這些設計方法中經驗值與設計人員工作經驗息息相關，所以難以保證設計的準確性；而有限元分析方法基本是針對整車進行分析，且受軟件模塊的限制，很難單獨對粘接部位的受力情況進行重點分析；而產品試驗方面則周期較長，需制作大量樣件，工作量也比較大。另外，其他設計人員、工藝人員或質量人員在對設計尺寸進行評審時基本也只是按原設計思路去判斷過程的合理性，同時因受工作性質的限制，很難有效的從另一個角度去完成評審。

發(fā)明內容

為了克服現有技術的不足，本發(fā)明提供一種利用解析計算的方法，通過對比安全系數去驗證車窗粘接部位尺寸的正確性，簡單有效。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種軌道交通車輛車窗粘接部位設計驗證方法，其包括：

(1)：將軌道交通車輛車窗簡化為近似的矩形或三角形；

(2)：靜態(tài)載荷計算。僅考慮重力的前提下，分析粘接部位在全局坐標中X、Y、Z方向上的受力情況，即計算Fx、Fy、Fz的大小。

同時依據坐標轉化公式：

計算局部坐標下X’、Y’、Z’方向上Fx’、Fy’、Fz’的大小。根據粘接部位設計尺寸計算粘接面積A，同時依據拉伸強度計算公式σ＝F/A，剪切強度計算公式τ＝F/A分別計算局部坐標下粘接部位在各主方向上的拉剪強度。再根據等效應公式

計算等效應力σM；

(3)：動態(tài)載荷計算。根據各個工況下三個方向上的最大加速度，分別計算出全局坐標下Fx、Fy、Fz的大小。同時依據坐標轉化公式計算局部坐標下X’、Y’、Z’方向上Fx’1、Fy’1、Fz’1的大小。動載荷工況條件還需考慮疊加作用在窗玻璃上方向X’或Y’或Z’方向的最大風壓產生的力Fx’2或Fy’2或Fz’2)，其中Fx’2＝P×S，P為作用在車窗上最大風壓，S為車窗面積。與此同時，計算作用在X’方向上的合力Fx’＝Fx’1+Fx’2或Y’方向上的合力Fy’＝Fy’1+Fy’2或Z’方向上的合力Fz’＝Fz’1+Fz’2。根據粘接部位設計尺寸計算粘接面積A，同時依據拉伸強度計算公式σ＝F/A，剪切強度計算公式τ＝F/A分別計算局部坐標下粘接部位在各主方向上的拉剪強度。再根等效應力公式，計算等效應力σM。