軌道機(jī)車
世界的鐵路事業(yè)正在向著高速、重載、輕量化的方向蓬勃發(fā)展，高速列車是高速鐵路的技術(shù)核心，是機(jī)車車輛現(xiàn)代化的具體載體，因此，世界鐵路事業(yè)的發(fā)展為鐵道車輛的發(fā)展帶來了機(jī)遇也提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的進(jìn)程的不斷深入，為了在全球鐵路事業(yè)上占據(jù)一席之地，各國必須努力提高鐵道車輛的質(zhì)量，而設(shè)計(jì)水平的提高是產(chǎn)品質(zhì)量提高的先決條件和保證。然而，目前的鐵道車輛的設(shè)計(jì)水平很多還停留在“經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)+實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的階段，不僅成本高，耗時(shí)費(fèi)力，而且設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品往往難以盡善。隨著信息化和數(shù)字化時(shí)代的到來，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)深入到了人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面，虛擬樣機(jī)制造技術(shù)，這一以高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)手段已經(jīng)成為了提升鐵道技術(shù)發(fā)展速度和發(fā)展層次的重要手段。虛擬樣機(jī)制造技術(shù)將產(chǎn)品研制工作中的方案選擇、技術(shù)設(shè)計(jì)、部件裝配、結(jié)構(gòu)分析和性能優(yōu)化放在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境下進(jìn)行，充分利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)，提高產(chǎn)品的性能，縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期。應(yīng)用該技術(shù)可以在車輛產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段預(yù)測構(gòu)件質(zhì)量，使產(chǎn)品在投入生產(chǎn)之前進(jìn)行優(yōu)化以提高產(chǎn)品質(zhì)量，從而減少試驗(yàn)樣機(jī)的數(shù)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，進(jìn)而降低開發(fā)成本，提高市場競爭力。
如果說高速鐵路是現(xiàn)代高新技術(shù)的綜合集成，那么高速列車就是機(jī)械、電子、材料、計(jì)算機(jī)、控制等現(xiàn)代技術(shù)綜合集成的集中體現(xiàn)；應(yīng)運(yùn)而生的鐵道車輛虛擬樣機(jī)制造技術(shù)也必須能涵蓋到現(xiàn)代技術(shù)的各個(gè)方面，如結(jié)構(gòu)分析、動力學(xué)分析、多體系統(tǒng)動力學(xué)分析、疲勞分析、傳熱分析、流體動力學(xué)分析、流－固耦合分析、電磁場分析等分析功能。我們的軌道機(jī)車解決方案專注于解決以下典型問題：
l 鐵路機(jī)車和客貨車輛的車體和關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu)分析
l 車鉤、車體的密接式連接及緩沖分析
l 復(fù)雜控制系統(tǒng)的控制可靠性分析
l 制動過程的熱-結(jié)構(gòu)耦合及囂叫分析
l 鐵路機(jī)車和客運(yùn)車輛中司乘人員和乘客的安全和舒適性的動力學(xué)分析
l 鐵路機(jī)車和車輛的碰撞動力學(xué)分析
l 輕擺式車體的控制仿真分析
l 高性能轉(zhuǎn)向架的動力學(xué)分析、懸掛系統(tǒng)的運(yùn)動學(xué)分析及相關(guān)控制性能仿真
l 鐵路機(jī)車、車輛、列車運(yùn)行的機(jī)-電-液聯(lián)合仿真分析
l 鐵路機(jī)車、車輛、列車與軌道的系統(tǒng)動力學(xué)仿真分析
l 與車廂密封減噪相關(guān)的內(nèi)、外聲場分析
l 與車體、轉(zhuǎn)向架、制動盤等關(guān)鍵部件輕量化技術(shù)相關(guān)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析
l 鐵路機(jī)車柴油機(jī)的傳熱分析和熱－結(jié)構(gòu)耦合分析
l 鐵路電力機(jī)車受電弓網(wǎng)系統(tǒng)的動力學(xué)分析
l 鐵路機(jī)車柴油機(jī)供油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的流體動力學(xué)分析
l 鐵路機(jī)車和客運(yùn)列車通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的流體力學(xué)分析
l 高速鐵路列車的空氣動力特性分析
l 鐵路牽引電機(jī)等電氣設(shè)備的電磁分析和結(jié)構(gòu)分析
如果說基于虛擬樣機(jī)技術(shù)能夠設(shè)計(jì)出適應(yīng)高速發(fā)展鐵路事業(yè)需求的高速列車，那么列車能不能跑起來，一個(gè)重要的前提是能不能建成確保列車高速、平穩(wěn)“飛翔”的高質(zhì)量路基。我們的完整CAE解決方案還包括路基建設(shè)的分析能力。具體而言，具備以下分析能力：
鐵路橋梁的結(jié)構(gòu)分析和施工過程仿真；
鐵路隧道、涵洞和其他地下建筑物的結(jié)構(gòu)分析和施工過程仿真；
鐵路場、站、段等地面建筑物的結(jié)構(gòu)分析和施工過程仿真；
鐵路軌道、路基和邊坡的結(jié)構(gòu)分析。