天津地铁1号线车体结构稳定性研究

摘要

天津地铁1号线车辆采用大断面中空铝合金型材结构,结构稳定性分析是铝合金车体静强度分析的重要内容,本文采用有限元仿真分析技术对1号线车辆铝合金车体的结构稳定性进行研究分析,探讨结构稳定性的关键控制点,为后续地铁车辆的车体屈曲稳定性分析提供参考.车体的线性屈曲/失稳分析的关键控制点是载荷因子，中间车车体的第一阶屈曲模态的载荷因子为7.6，远大于标准规定的1.5，因此，车体结构抗干扰能力很强，稳定性满足设计要求。超载状态，车钩纵向800KN压缩载荷作用下，当临界载荷达到6080kN(7.6×800KN)时，侧墙发生失稳;当临界载荷达到6279.2kN(7.849×800kN)时，地板开始出现失稳。压缩力达到一定数值后，车体一定会出现失稳现象，这要引起设计人员足够的重视，而且通过仿真计算可以找到发生失稳的具体位置、得到临界载荷的大小，为设计提供指导。