車輛結(jié)構(gòu)強度設(shè)計與分析

1、第八章第八章 車輛結(jié)構(gòu)強度車輛結(jié)構(gòu)強度設(shè)計與分析設(shè)計與分析結(jié)構(gòu)的強度計算，一般包括三個結(jié)構(gòu)的強度計算，一般包括三個主要問題：主要問題： 1.結(jié)構(gòu)承受的結(jié)構(gòu)承受的作用載荷作用載荷的分析；的分析； 2.確定由于作用載荷在車輛結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的確定由于作用載荷在車輛結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的應應 力和變形力和變形，必要時應校核結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；，必要時應校核結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性； 3.確定結(jié)構(gòu)在保證運輸安全及耐久性的條件確定結(jié)構(gòu)在保證運輸安全及耐久性的條件下，下，許用應力、剛度和疲勞評估方法許用應力、剛度和疲勞評估方法。軌道車輛結(jié)構(gòu)強度分析的內(nèi)涵：n（1）承受使用期間可能出現(xiàn)的各種載荷與變形，并具有良好的工作性能。n（2）在正常維

2、修和保養(yǎng)條件下，具有足夠的運用耐久性。n（3）在偶然事件（如脫軌、撞擊等）發(fā)生時，能保持必需的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。工作適用性、使用耐久性、事故安全性。工作適用性、使用耐久性、事故安全性。軌道車輛結(jié)構(gòu)強度問題反映在以下幾個方面：n（1）結(jié)構(gòu)靜力破壞。如零部件破壞，碰撞破壞。n（2）疲勞失效。耐久性差造成的。n（3）結(jié)構(gòu)動態(tài)特性設(shè)計不良引起的共振。輕則導致動力性能惡化，重則引起結(jié)構(gòu)因劇烈振動而遭損傷甚至毀壞。n（4）難以預測的意外事故引起的結(jié)構(gòu)失效。四種分析類型：靜強度（剛度）分析；疲勞強度靜強度（剛度）分析；疲勞強度分析；模態(tài)分析；耐撞擊安全防護設(shè)計與分析。分析；模態(tài)分析；耐撞擊安全防護設(shè)計與分析。

3、第一節(jié)第一節(jié) 作用在車輛上的載荷作用在車輛上的載荷1.一般情況應考慮的作用載荷（或力）一般情況應考慮的作用載荷（或力）（1）垂向靜載荷（2）垂向動載荷（3）側(cè)向力（4）縱向沖擊力及由它所產(chǎn)生的慣性力（5）制動力和制動產(chǎn)生的慣性力（6）車輛通過曲線時所受的鋼軌橫向作用力（7）修車時加于車輛上的載荷（8）扭轉(zhuǎn)載荷及斜對稱載荷2.因車輛用途和結(jié)構(gòu)不同的各種載荷（或力）因車輛用途和結(jié)構(gòu)不同的各種載荷（或力）（1）罐體內(nèi)壓力（2）散裝粒狀貨物的靜、動側(cè)壓力（3）車輛在機械化裝卸時所受的力3.作用載荷（或力）的主要作用方式作用載荷（或力）的主要作用方式（1）垂向方式（2）縱向方式（3）側(cè)向方式（4）自相平

4、衡的力組及斜對稱載荷第二節(jié)第二節(jié) 作用在車體上的載荷作用在車體上的載荷一、垂向靜載荷一、垂向靜載荷（一）車體自重（二）車輛載重 1.貨車載重 2.客車載重 3.整備重量二、垂向動載荷二、垂向動載荷三、側(cè)向力三、側(cè)向力（一）風力（一）風力 2007年2月28日，據(jù)新華網(wǎng)來自烏魯木齊 鐵路局的最新消息，在今天凌晨發(fā)生的烏魯木齊開往阿克蘇的5807次旅客列車因大風脫軌事故中，已證實3名旅客死亡，2名旅客重傷，32名旅客輕傷，南疆線被迫中斷行車。 據(jù)烏魯木齊鐵路局介紹，今天凌晨2時05分，5807次旅客列車行至南疆線珍珠泉至紅山渠間42公里300米處，因大風造成機后9至19位車輛脫軌。 報道說，據(jù)測風

5、儀記錄，列車脫軌地點瞬間風力達到13級。 （二）離心力通過緩和曲線路段時，發(fā)生離心力四、扭轉(zhuǎn)載荷四、扭轉(zhuǎn)載荷通過緩和曲線路段時，易發(fā)生扭轉(zhuǎn)載荷五、縱向力五、縱向力六、散粒貨物的動側(cè)壓力六、散粒貨物的動側(cè)壓力七、罐體的內(nèi)壓力七、罐體的內(nèi)壓力 包括液體蒸發(fā)氣體的內(nèi)壓力、液力沖擊時所產(chǎn)生的壓力及所裝液體自重引起的靜壓力。高速列車客車車體載荷：高速列車客車車體載荷：二、作用在軌道車輛走行機構(gòu)上的載荷（一）（一） 作用在轉(zhuǎn)向架上的載荷作用在轉(zhuǎn)向架上的載荷一、垂向靜載荷一、垂向靜載荷（一）作用在心盤上的垂向靜載荷 1.自上而下法 2.自下而上法（二）作用在轉(zhuǎn)向架任一構(gòu)件上的垂向靜（二）作用在轉(zhuǎn)向架任一構(gòu)件

6、上的垂向靜載荷載荷二、垂向動載荷二、垂向動載荷三、縱向力所引起的附加垂向載荷三、縱向力所引起的附加垂向載荷四、側(cè)向力引起的附加垂向載荷四、側(cè)向力引起的附加垂向載荷1.車輛內(nèi)外側(cè)軸箱的附加垂向載荷車輛內(nèi)外側(cè)軸箱的附加垂向載荷(風力、離心力風力、離心力)2.側(cè)架受力側(cè)架受力 3.構(gòu)架受力構(gòu)架受力五、側(cè)向力及輪軌間作用力所引起的水平五、側(cè)向力及輪軌間作用力所引起的水平載荷載荷（一）轉(zhuǎn)向架在曲線上的三種位置（一）轉(zhuǎn)向架在曲線上的三種位置（二）轉(zhuǎn)向架回轉(zhuǎn)極點的位置（二）轉(zhuǎn)向架回轉(zhuǎn)極點的位置（三）中間位置時轉(zhuǎn)向架的受力分析（三）中間位置時轉(zhuǎn)向架的受力分析 1.整個轉(zhuǎn)向架的受力分析整個轉(zhuǎn)向架的受力分析2、輪

7、對的受力分析、輪對的受力分析3、側(cè)架的受力分析、側(cè)架的受力分析4、構(gòu)架的受力分析、構(gòu)架的受力分析六、垂向斜對稱載荷六、垂向斜對稱載荷1、彈簧高度誤差引起的垂向斜對稱載荷、彈簧高度誤差引起的垂向斜對稱載荷2、彈簧剛度誤差引起的垂向斜對稱載荷、彈簧剛度誤差引起的垂向斜對稱載荷3、垂向斜對稱載荷的實際算法、垂向斜對稱載荷的實際算法七、制動時的載荷七、制動時的載荷第四節(jié)第四節(jié) 車輛強度分析車輛強度分析一、車輛按有限元法計算時應考慮的主要問題一、車輛按有限元法計算時應考慮的主要問題（一）合理的確定計算模型（一）合理的確定計算模型（二）正確選用或編制合適的結(jié)構(gòu)分析軟件（二）正確選用或編制合適的結(jié)構(gòu)分析軟件

8、（三）計算結(jié)果的處理（三）計算結(jié)果的處理二、計算實例二、計算實例三、車輛上常用材料及許用應力三、車輛上常用材料及許用應力（1）幾何參數(shù)）幾何參數(shù)（2）單卷彈簧設(shè)計公式）單卷彈簧設(shè)計公式（3）雙卷彈簧設(shè)計雙卷彈簧設(shè)計公式公式（4）彈簧現(xiàn)代設(shè)計）彈簧現(xiàn)代設(shè)計D彈簧中徑，即螺旋線圓柱直徑D2=D+d彈簧外徑D1=D-d彈簧內(nèi)徑彈簧的螺旋角，即螺旋線的升角t簧條間距，即螺旋線的節(jié)距d簧條直徑（mm）H0彈簧的自由高n彈簧的有效圈數(shù)，即螺旋線的圈數(shù)螺旋線的極角C旋繞比，C=D/dtzxyD單卷彈簧設(shè)計公式雙卷彈簧設(shè)計采用采用單單級剛度雙卷彈簧雙卷彈簧代替單卷彈級剛度雙卷彈簧雙卷彈簧代替單卷彈簧時，為不改

9、變原彈簧的特性，必須滿足以下簧時，為不改變原彈簧的特性，必須滿足以下條件：雙卷彈簧的外卷和內(nèi)卷的彈簧指數(shù)條件：雙卷彈簧的外卷和內(nèi)卷的彈簧指數(shù) 、應、應力力 和和 撓度要分別等于單卷彈簧的撓度要分別等于單卷彈簧的相應值相等相應值相等。即：即：1、三三段段直直線線2、三段三段等螺等螺距螺距螺旋線旋線3、一段變螺距螺旋線、一段變螺距螺旋線彈簧彈簧CAE設(shè)計實例設(shè)計實例-轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)K2彈彈簧有限元簧有限元分析分析（1）剛度（）剛度（f=mm） （2）強度（）強度（f=47.2mm）（C）算例算例已知某機車彈簧的相關(guān)參數(shù)為：已知某機車彈簧的相關(guān)參數(shù)為：Pst=119.428kN， fst=106.0mm，H0

10、=490mm。材料為。材料為60Si2CrVAT，許用應力許用應力=1050MPa4，疲勞許，疲勞許用應力用應力-1= 370MPa。取機車取。取機車取彈簧裕度系數(shù)彈簧裕度系數(shù)Kvd=0.5，動荷系數(shù)，動荷系數(shù)Kd=0.255。（A）Matlab中的中的分析步驟分析步驟 1.建立優(yōu)化模型并轉(zhuǎn)成標準格式。建立優(yōu)化模型并轉(zhuǎn)成標準格式。2.生成生成“優(yōu)化目標函數(shù)優(yōu)化目標函數(shù)”m文件文件3.生成生成“優(yōu)化約束條件優(yōu)化約束條件”m文件文件4.生成生成“優(yōu)化求解程序優(yōu)化求解程序”m文件文件5.執(zhí)行求解程序。執(zhí)行求解程序。（B）彈簧優(yōu)化設(shè)計數(shù)學模型）彈簧優(yōu)化設(shè)計數(shù)學模型執(zhí)行：執(zhí)行： OPTProg結(jié)果：結(jié)果

11、：x = 50.8034 220.9303 4.7975 fval = 6.8228e+004標準標準（3）JISE 4501標準標準各動車組動車車軸強度計算中需要用到的有關(guān)技術(shù)參數(shù)見表2.5 0標準標準JISE 4501標準標準車軸承受的載荷主要包括：車軸承受的載荷主要包括：一系懸掛系統(tǒng)傳遞到軸箱上的垂向載荷、橫向載荷和縱向載荷；一系懸掛系統(tǒng)傳遞到軸箱上的垂向載荷、橫向載荷和縱向載荷；輪軌接觸點作用在車輪上的垂向載荷、橫向載荷和縱向載荷；輪軌接觸點作用在車輪上的垂向載荷、橫向載荷和縱向載荷；驅(qū)動系統(tǒng)或制動系統(tǒng)產(chǎn)生的載荷。驅(qū)動系統(tǒng)或制動系統(tǒng)產(chǎn)生的載荷。標準根據(jù)歐洲標準根據(jù)歐洲標準EN 1310

12、4對車軸進行計算，加載對車軸進行計算，加載方案如圖方案如圖5-50所示。所示。表表5-16 30NiCrMoV125-16 30NiCrMoV12鋼軸不同位置的旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞極限鋼軸不同位置的旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞極限材料材料軸身表面軸身表面帶缺口軸身表面帶缺口軸身表面輪座壓配合表面輪座壓配合表面短軸壓配合表面短軸壓配合表面30NiCrMoV12316 MPa120 MPa175 MPa120 MPaJISE 4501標準 日本日本JIS E 4501鐵鐵道車輛車軸強度設(shè)計方道車輛車軸強度設(shè)計方法和法和JIS E 4502鐵道車鐵道車輛車軸品質(zhì)要求輛車軸品質(zhì)要求12v1300b123wbb()/4,()(

13、)/Mjg WMM MrPQ alyRm MMMZn00L/,()/,() / 2,Qhpj Rhr Pg PWyaljglxy 在對車在對車軸進行強度軸進行強度校核時一般校核時一般選取車軸直選取車軸直徑變化位置徑變化位置和有壓裝配和有壓裝配合位置截面合位置截面作為危險部作為危險部位，對其進位，對其進行強度校核。行強度校核。輪座位置、輪座位置、軸頸位置都軸頸位置都要進行重點要進行重點校核。校核。車軸強度計算方法采用材料力學或彈性力學理論確定車軸的應力分布。車軸強度計算方法采用材料力學或彈性力學理論確定車軸的應力分布。 利用多刀機床進利用多刀機床進行車軸機械加工的工行車軸機械加工的工藝過程：藝過

14、程：工序工序1是加工端面和是加工端面和中心孔；中心孔；第第2-3工序是粗加工工序是粗加工車軸：車軸：第第4工序加工工序加工a、b、c、d、e、f、g面和面和各軸肩進行加工；各軸肩進行加工；第第5工序加工車軸中工序加工車軸中部，部，第第6工序修整兩個頂工序修整兩個頂尖孔，同時將軸端車尖孔，同時將軸端車到到290士士0.3mm；第第7工序是粗磨車軸；工序是粗磨車軸；第第8工序是滾壓抱軸工序是滾壓抱軸瓦部分及與之相鄰的瓦部分及與之相鄰的軸肩表面。軸肩表面。分析模型分析結(jié)果十字分割線車輪是輪對的重要組成部分，其疲勞強度直接關(guān)系到動車輪是輪對的重要組成部分，其疲勞強度直接關(guān)系到動車組運行的安全性、可靠性

15、、穩(wěn)定性等，故動車組車輪需車組運行的安全性、可靠性、穩(wěn)定性等，故動車組車輪需進行車輪靜強度、動強度和輪軸過盈配合強度等進行車輪靜強度、動強度和輪軸過盈配合強度等3個方面的個方面的分析。分析。UIC 5105/2003整體車輪技術(shù)條件整體車輪技術(shù)條件EN 13979l/2003鐵路應用輪對和轉(zhuǎn)向架車輪技術(shù)驗收鐵路應用輪對和轉(zhuǎn)向架車輪技術(shù)驗收程序第一部分：鍛制和軋制車輪程序第一部分：鍛制和軋制車輪 根據(jù)根據(jù)UIC 510-5：2003（整體車輪技（整體車輪技術(shù)）標準進行車輪設(shè)計，對于安裝到動術(shù)）標準進行車輪設(shè)計，對于安裝到動軸上的車輪，考慮車輪通過直線、曲線軸上的車輪，考慮車輪通過直線、曲線和道岔

16、時的載荷。和道岔時的載荷。除了上述除了上述UIC 510-5UIC 510-5規(guī)定的垂向和橫向載荷外，還應規(guī)定的垂向和橫向載荷外，還應考慮下表所示的載荷條件?？紤]下表所示的載荷條件。切向載荷切向載荷( (粘著系數(shù)粘著系數(shù)0.33)0.33)27.5 27.5 kNkN最大速度情況下最大速度情況下(200(200公里公里/ /小時小時) )轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速1310 rpm1310 rpm車軸與車輪壓裝的最大過盈量車軸與車輪壓裝的最大過盈量0.30 mm0.30 mm踏面上熱處理偏差而產(chǎn)生的應力踏面上熱處理偏差而產(chǎn)生的應力載荷工況載荷工況垂向力垂向力橫向力橫向力直線運行直線運行Fz1=1.25QFy1=0

17、曲線運行曲線運行Fz2=1.25QFy2=0.7Q過道岔過道岔Fz3=1.25QFy3=0.42QQ:每個車輪承擔的重量每個車輪承擔的重量載荷工況載荷工況載荷載荷直線運行直線運行垂直載荷垂直載荷Fz1+過盈量過盈量+最大速度下的轉(zhuǎn)速最大速度下的轉(zhuǎn)速曲線運行曲線運行垂直載荷垂直載荷Fz2+橫向載荷橫向載荷Fy2+過盈量過盈量+最大速度下的轉(zhuǎn)速最大速度下的轉(zhuǎn)速過道岔過道岔垂直載荷垂直載荷Fz3+橫向載荷橫向載荷Fy3+過盈量過盈量+最大速度下的轉(zhuǎn)速最大速度下的轉(zhuǎn)速車輪一直車輪一直由兩道工序加由兩道工序加工完成工完成, 即：即：先加工內(nèi)殼面、先加工內(nèi)殼面、內(nèi)輻板、輪緣、內(nèi)輻板、輪緣、內(nèi)輞面；內(nèi)輞面；

18、然后翻身找正然后翻身找正加工外殼面、加工外殼面、外輻板、外輞外輻板、外輞面、踏面及孔面、踏面及孔, 其中輪緣、踏其中輪緣、踏面在喉部接刀。面在喉部接刀。輪緣踏面外形作圖方法A.1 各基準線、圓心作圖方法(符號標識見圖A.1，符號代表的數(shù)值見所作外形圖樣) A.1.1 以O(shè)X、OY為坐標軸，X軸為踏面基線。 A.1.2 以O(shè)為圓心，R6為半徑作弧aa，交x=L3的直線于O6點。A.1.3 以O(shè)6點為圓心，R6R5為半徑作弧bb，交位于Y軸左側(cè)x=L2的直線于O5點。 A.1.4 以O(shè)5點為圓心，R5R4為半徑作弧cc。 A.1.5 取G點(70+B1，H1)，以G為圓心，R4為半徑作弧dd，dd

19、與cc交于O4點。A.1.6 以O(shè)4點為圓心，R4為半徑作弧ff。作與ff相切并與X軸成110角的直線gg。 A.1.7 以O(shè)6點為圓心，R6+R7為半徑作弧mm，交x=L4的直線于O7點。LMA和ST2型無O7點。A.2 LMA型輪緣踏面曲線作圖方法如下： a) 作x=70的直線，以O(shè)2點(70+L1，HR2)為圓心，R2為半徑作圓O2；以R1為半徑作圓，與x=70和圓O2相切；以R3為半徑作圓O3，與圓O2和gg相切；以O(shè)4點為圓心，R4為半徑作圓；以O(shè)5點為圓心，R5為半徑作圓；以O(shè)6點為圓心，R6為半徑作圓；作斜率為1/40的直線段JK與O6圓相切，K點的橫坐標為L5； b) 通過K點

20、作1:的直線段KM； c) MN為5mm5mm的倒角，KM的長度由輪輞厚度確定； d) 剪切各圓及直線，得外形輪廓，切(交)點為A、B、D、E、F、H、I、J、K、M、N； e) 圖中C點為輪緣頂點，G點為輪緣厚度測量點。 GB 8601-1988鐵路用輾鋼整體車輪-客車車輪1、輪對、輪對CAD2、輪對承載應力、輪對承載應力3、輪對裝配應力分析、輪對裝配應力分析4、輪軌接觸應力、輪軌接觸應力 為保證運行過程中，車輪不會與車軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動或脫離，輪軸之間應有足夠的為保證運行過程中，車輪不會與車軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動或脫離，輪軸之間應有足夠的接觸壓應力。接觸壓應力。在標準在標準EN13260:1998對輪

21、對輪軸過盈量對輪對輪軸過盈量j有如下規(guī)定：有如下規(guī)定：a)采用收縮裝配采用收縮裝配:0.0009dmj 0.0015dm;b)采用壓力裝配采用壓力裝配:0.0010dmj0.0015dm+0.06;其中其中:dm表示輪座位置軸的平均直徑，單位為表示輪座位置軸的平均直徑，單位為mm。式中式中H一輪對所受的橫向力一輪對所受的橫向力;M一輪對所受的扭矩一輪對所受的扭矩;R-輪轂輪轂孔半徑孔半徑;L為輪對裝配長度為輪對裝配長度;u為輪軸配合面摩擦系數(shù)。為輪軸配合面摩擦系數(shù)。 接觸強度：接觸強度： 對車輪熱負荷最不對車輪熱負荷最不利的制動工況利的制動工況： 緊急制動工況熱流密緊急制動工況熱流密度分別為度

22、分別為288.8 kW/m2 和拖曳制動工況熱流和拖曳制動工況熱流密度為密度為175.6kW/m2。溫溫度度場場結(jié)結(jié)果果 熱熱機機耦耦合合場場結(jié)結(jié)果果踏面制動車輪熱機耦合分析踏面制動車輪熱機耦合分析（一）高速轉(zhuǎn)向架焊接構(gòu)架強度設(shè)計規(guī)范（一）高速轉(zhuǎn)向架焊接構(gòu)架強度設(shè)計規(guī)范（二）轉(zhuǎn)向架構(gòu)架（二）轉(zhuǎn)向架構(gòu)架CAD/CAE分析分析nUIC 515-4客車轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)強度試驗方法/ UIC 615-4：2003 牽引單元：轉(zhuǎn)牽引單元：轉(zhuǎn)向架和走行裝置向架和走行裝置轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的結(jié)構(gòu)強度試驗轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的結(jié)構(gòu)強度試驗nJISE4207“鐵道車輛轉(zhuǎn)向架構(gòu)架設(shè)計通用條件鐵道車輛轉(zhuǎn)向架構(gòu)架設(shè)計通用條件” n我國的我國

23、的200 km/h及以上速度級鐵道車輛強度設(shè)計及試驗暫行規(guī)定。及以上速度級鐵道車輛強度設(shè)計及試驗暫行規(guī)定。nTB/T 2368-2005.動力轉(zhuǎn)向架構(gòu)架強度試驗方法動力轉(zhuǎn)向架構(gòu)架強度試驗方法（二）轉(zhuǎn)向架構(gòu)架（二）轉(zhuǎn)向架構(gòu)架CAD/CAE分析（1）構(gòu)架）構(gòu)架CAD（2）構(gòu)架）構(gòu)架CAE（1）構(gòu)架）構(gòu)架CAD 傳統(tǒng)的制造工藝傳統(tǒng)的制造工藝方法是方法是: 板材下料板材下料板材加工板材加工板材壓形板材壓形各梁焊接各梁焊接各梁加各梁加工工構(gòu)架焊接、組焊構(gòu)架焊接、組焊構(gòu)架退火構(gòu)架退火構(gòu)架整構(gòu)架整體加工體加工附件組焊附件組焊構(gòu)架拋丸構(gòu)架拋丸構(gòu)架油漆。構(gòu)架油漆。裝配法造型法（2）構(gòu)架）構(gòu)架CAE1、 鋁合金車

24、體鋁合金車體設(shè)計流程設(shè)計流程2、車體結(jié)構(gòu)設(shè)計基本要求、車體結(jié)構(gòu)設(shè)計基本要求3、車體結(jié)構(gòu)強度車體結(jié)構(gòu)強度計算計算4、車體剛度評價、車體剛度評價5、車體的模態(tài)設(shè)計、車體的模態(tài)設(shè)計6、車體車體強度分析實例強度分析實例在車體設(shè)計中必須考慮以下幾個方面的要求。在車體設(shè)計中必須考慮以下幾個方面的要求。 (1)車體強度：車體強度：為保證車輛在運行中有足夠的強度，必須能承受一定的載荷工況，以符合車輛的強度設(shè)計規(guī)范。需校核車體結(jié)構(gòu)的強度和剛度，同時要進行結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計。 (2)車體剛度：車體剛度：這主要是控制車體的垂向位移和扭轉(zhuǎn)角位移。 (3)車體自振頻率：車體自振頻率：這與車輛運行品質(zhì)和安全密切相關(guān)，因此，規(guī)范

25、中對車體第一階垂向彎曲模態(tài)有一定的限制。 (4)車體的耐碰撞安全防護：車體的耐碰撞安全防護：即要求設(shè)計一個更強的客室結(jié)構(gòu)，同時在車體的非乘客區(qū)設(shè)置能量吸收區(qū).以吸收撞擊動能，保證乘客安全。 (5)結(jié)構(gòu)輕量化：結(jié)構(gòu)輕量化：在保證安全和使用壽命的前提下，盡量做到結(jié)構(gòu)的輕量化.車體結(jié)構(gòu)所古車輛自重的比例很大，因此設(shè)計時尤其應注意減輕其自重。工工 況況載荷種類載荷種類載荷的大小載荷的大小評價的標準值評價的標準值垂直載荷垂直載荷垂直載荷垂直載荷（車體重量最大乘客重（車體重量最大乘客重量）量）1.1 應力值不超過材料的彈性極限應力值不超過材料的彈性極限車端車端壓縮載荷壓縮載荷垂直載荷垂直載荷車體重量車體重量 應力值不超過材料的彈性極限應力值不超過材料的彈性極限車端壓縮載荷車端壓縮載荷980 kN扭轉(zhuǎn)載荷扭轉(zhuǎn)載荷扭轉(zhuǎn)載荷扭轉(zhuǎn)載荷39 kNm 應力值不超過材料的疲勞強度應力值不超過材料的疲勞強度三點支持三點支持垂直載荷垂直載荷車體重量車體重量 應力值不超過材料的彈性極限。應力值不超過材料的彈性極限。JIS中，為中，為“不發(fā)生永久變形及塑性縱彎不發(fā)生永久變形及塑性縱彎曲曲”，左邊是評價的大致標準，左邊是評價的大致標準氣密載荷氣密載荷內(nèi)壓載荷內(nèi)壓載荷8.0 kPa（相當于壓力變動范圍）（相當