铁路运输具有高效率、低成本、环保节能等许多优势,目前已经成为世界上各国运输货物的首选方式。作为铁路货物的最主要运输工具,铁路货车车辆近些年随着世界经济的全球化发展,其需求呈逐年增长趋势,尤其在非洲等拥有巨大农业发展潜力的地区需求量更大。但目前非洲地区经济较为落后,非洲铁路货物运输尤其是散粒粮食类货物铁路运输存在铁路建设标准繁杂、运输车辆型式落后、载重少、容积小、车辆结构性能不强、零部件通用化程度低等问题,导致铁路货物运输成本高、效率较低,严重制约着非洲国家的经济发展。因此,研发设计一种适用于非洲的散粒粮食运输车非常必要。本文根据非洲散粒粮食货物铁路运输现状及存在的问题,对非洲散粒粮食货物运输车辆技术需求进行了分析;结合国内外散粒粮食运输漏斗车车辆结构情况,研发设计了一种适用于非洲的散粒粮食运输漏斗车,并对该型散粒粮食运输漏斗车的尺寸参数、主要结构和工作性能等进行了优化和改进;随后通过Pro/E三维绘图软件,对该型散粒粮食运输漏斗车的各零部件进行了三维设计,并通过三维组装完成了整体建模工作。本文进行了车辆曲线通过计算、制动距离校核计算、货物卸货速度和卸载时间计算等计算分析,校核、验证了所设计的散粒粮食运输漏斗车主要技术参数和主要结构均符合国家铁路车辆相关标准规定,且能够适用于按中国标准修建的非洲铁路线路工况,同时满足非洲地区的使用需求。本文根据国家相关铁路建设标准规定,结合该型散粒粮食运输漏斗车的车体结构和承载特点,建立了车体简化有限元分析计算模型,对该漏斗车钢结构进行了静强度仿真计算和理论验证。验证结果表明,该型散粒粮食运输漏斗车在标准规定的载荷工况下,车体各部位的应力大小均没有超过车体制造材料强度允许的极限值,静强度性能水平能够满足车辆正常的使用要求。本文研发设计的改进型散粒粮食运输漏斗车,可以有效改善非洲地区散粒粮食货物运输现状,显著降低铁路运输成本,有效提高铁路运输经济效益,从而促进非洲地区经济发展。同时,该研发设计也会为国内类似货车的设计和制造提供一定的理论参考价值。