HyperWorks精准分析引领革命性高速轨道列车创新设计

在当今社会，轨道列车扮演着无可替代的核心角色，其影响力远远超越了单纯的交通运输范畴，深刻地渗透至经济命脉、文化交流以及旅游观光等多个维度，成为推动社会全面发展的重要引擎。轨道列车不仅以其高效、便捷的运输能力，极大地促进了区域间的互联互通与资源优化配置，还作为城市现代化的象征，展现着科技与文明的进步。在经济层面，它加速了人流、物流、信息流的快速流动，为经济增长注入了强劲动力；文化上，则成为传播地域特色、促进文化融合的重要载体；而旅游方面，更是凭借其独特的体验感和沿途风光，吸引着无数旅客踏上探索之旅，促进了旅游业的繁荣与发展。

长春轨道客车有限公司作为我国最大的铁路客车和城市轨道车辆的研发、制造和出口基地，一直在精炼其技术，并力求扩大产品范围。从 2002 年成立之初的纯粹国有公司，发展到今天成为拥有 8,000 多名员工的面向全球的轨道客车生产商。目前长春轨道客车有限公司致力于生产的轨道客车的使用速度可达到 200 英里/小时。它的产品不但在巨大的中国市场占据统治地位，而且畅销全球，承载着从津巴布韦到斯里兰卡、从伊朗到孟加拉国的乘客们。

长春轨道客车有限公司（CRC）是亚洲最大的轨道客车生产商，多年来致力于实现CAE流程的流水线化以提高开发效率。通过采用Altair HyperWorks平台，CRC显著减少了CAE建模时间达50%，并且由于模型质量的显著提高，仿真的结果也更加精确了。

在上个世纪80年代和90年代初，由于中国的国情条件限制，早期的CAE技术无法得到广泛应用。长春轨道客车有限公司的前身，长春客车厂，也在这一时期主要采用传统方法进行产品设计，很少使用CAE技术。

自2001年后，情况发生了急剧的变化，中国政府开始推动铁路运输的革新，并提出了大量的高速列车需求。为了满足这些需求，高速列车的设计需要深入应用CAE分析技术。经过重组后，长春轨道客车有限公司扩大了其CAE工程师团队，并开始采用HyperWorks作为其CAE平台。这一转变对工作效率产生了直接且显著的影响。

长客技术中心的CAE团队已经全面应用CAE设计分析技术，包括静态与模态分析、多体动力学仿真、疲劳分析、耐撞性分析、流体分析和NVH（噪声、振动与舒适性）。他们使用碳钢、不锈钢或铝合金来建立先进的铁路客车模型，而这些客车采用了来自意大利、韩国、日本和其他国家的许多先进制造工艺技术。

当前，该团队正面临由于客车对更高运行速度的需求所带来的巨大设计挑战，这导致了CAE方法论的改变。更快的速度要求在降低噪声、优化气动性能、增强耐撞性能和改进其他设计方面达到更高的标准，而所有设计问题都需要通过CAE方法进行解决。

借助先进的基于模型的定义（MBD）分析方法，该团队正积极应对一项错综复杂的挑战。为了深化系统级设计的优化程度，工程师们积极投身于OptiStruct技术的专项培训中。OptiStruct作为HyperWorks平台内一颗璀璨的明珠，以其卓越的结构分析与优化能力著称，预计将在不久的将来无缝融入并显著提升他们的设计流程效率，成为不可或缺的关键环节。