快速市域动车组车顶设计

孙维超，计梦男，梁 森，沃少帅，李 茁

（北京轨道交通技术装备集团有限公司，北京 100160）

200 km 城际（市域）动车组车体的车顶由大型中空挤压型材构成。通长挤压型材上适当位置设通长的T 型槽用于间壁和顶板等内装部件的安装。且车顶在承载空调机组、受电弓以及车顶高压设备区域必须加固，并保证排水通畅，无渗漏。

车顶的结构设计不仅要考虑轻量化以及车上设备的吊装要求，还需要考虑密封性和安装结构的合理性。因为铝合金的焊接变形大，屈服强度低，所以在车顶结构设计时，既要结合计算结果，考虑结构强度，又要结合生产制造环境，考虑工艺可行性。

1 车顶结构设计

200 km 城际（市域）动车组车体的车顶采用轻量化铝合金材料，铝合金材料不仅重量低，而且结构简单，目前重型卧式挤压机可以挤出大型扁宽薄壁铝型材技术不仅减少了车体结构中的横向构件，而且能满足车辆高速通过隧道时气压迅速变化对车辆所提出的密封性要求。因此，速度等级高、强度等级高、轻量化程度要求高的城际市域动车组车顶选择铝合金作为结构材料。

1.1 铝合金车顶结构简介

车顶由车顶端梁、车顶型材、空调机组安装座、受电弓安装座、高压设备安装结构以及其他零件焊接组成，如图1 所示。

图1 200 km 城际（市域）动车组车顶结构

1.2 车顶结构优化

在200 km 城际（市域）动车组车辆运行当中，车顶虽然不会受到车钩的压力与拉力，但是因为车顶安装着各种设备，需要承担重力和空气阻力，为保证车顶结构强度、工艺可行性以及轻量化要求，通过以下措施进行优化设计。……