有限元分析采用BlockLanczos算法对车体进行自由模态分析。整备状态下车体前三阶模态的计算结果如表所示。据转向架动力学计算报告：转向架构架主要有阻尼振型浮沉频率为3.9~4.5Hz，车体固有频率与转向架的固有频率错开了1.8倍以上，车体不会与转向架发生共振。
      结构稳定性计算分析是考核当结构承受一定载荷时结构发生线弹性屈曲的临界载荷。在本项目中对A车进行了以下两种工况的屈曲分析：1）车体纵向屈曲分析，即为车体在整备状态下承受车钩压缩力1200kN载荷作用；2）车体垂向屈曲分析，即为车体处于垂向AW3载荷作用。
      在工况1作用下，车体的第一阶屈曲模态如图所示，屈曲载荷因子λ=2.61，临界屈曲载荷为P=λ×P0=2.61×1200=3132kN，失稳位置为II端地板处，属于局部失稳。在工况2作用下，车体的第一阶屈曲模态如图9所示，λ=2.90，P=λ×P0=2.90×480.76=1394.20kN，失稳位置为车体右侧第四窗角处，属于局部失稳。由计算结果可知，两种屈曲工况下第一阶模态屈曲载荷因子均大于标准要求的1.5，因此结构的稳定性满足要求。疲劳计算工况依据标准EN12663-1:2010施加，共14个疲劳计算工况。采用疲劳极限法对车体进行疲劳的计算校核，采用静强度计算模型，空气弹簧用具有3个方向刚度的弹簧单元进行模拟，分别对车体关键焊缝和关键区域的母材进行疲劳强度分析。分析结果表明：关键焊缝最大的材料利用度为0.967，出现在侧墙门立柱与顶盖边梁的连接焊缝位置，如图10所示；母材区域的最大材料利用度为0.636，出现在上门角母材区域，如图所示，A车车体的疲劳强度满足设计要求。
      本文依据BSEN15227：2008《铁路应用—铁路车辆车体的防撞性要求》标准对车体耐碰撞性能进行分析。碰撞分析工况为处于AW0状态的运动列车以25km/h的速度撞击同样处于AW0状态的静止列车。为了简化计算，碰撞面处两节A车采用静强度计算模型，另外的车体采用一层刚性的车壳进行模拟；车钩采用弹簧单元模拟，给弹簧单元的材料赋上车钩的力行程曲线；转向架采用刚性的体单元模拟，地面采用刚性墙模拟。碰撞计算的时间设定为0.6s，在t=0.6s时刻车体变形状态如图12所示。截止到碰撞结束，碰撞位置的A车防爬器已经啮合在一起，有效地防止了爬车现象的产生。除了防爬器、司机室前端发生塑性变形外，客室任何区域都没有发生塑性变形而危害到乘客的生存空间。
      碰撞过程中的能量变化曲线如图13所示。在碰撞过程中总能量保持基本不变，车体总能量为7610.2kJ；车体和车钩的吸能结构共吸收能量3204.2kJ，其中车体吸能993.6kJ，车钩吸能2210.6kJ；列车动能为3170.2kJ；摩擦能为1181.3kJ；沙漏能为52.8kJ，占总能量的0.69%，在5%的范围内，满足计算精度的要求，计算结果准确。为了评估碰撞过程中的平均减速度，首先需要确定评估的时间段。该时间段为接触力从超过零再归于零所经历的时间。图14为在该碰撞工况下的接触力曲线。
      从图可确定的评估时间段有两段，分别为0.08～0.26s和0.3～0.38s。在客室区选取一系列的代表点，并对其速度曲线进行平均，如图15所示。通过评估曲线在这两个时间段内的变化，可算得在碰撞过程中客室区的平均减速度分别为1.6g和2.09g，小于BSEN15227：2008碰撞标准规定的5g。由上述碰撞变形、能量吸收以及加速度指标的分析可知，车体的耐碰撞性能满足碰撞标准的要求。
      本项目在传统A型车平台上对各部件进行了不同程度的优化设计，并对车体结构进行了有限元分析，其结果表明车体结构在强度、刚度、稳定性、疲劳性能以及耐碰撞性等方面均满足相关标准和技术规格书的要求，为后续类似平台项目的车体结构设计提供了参考。

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