现用的J5、J6型家畜车,存在速度低、轴重利用率低、技术指标落后、无粪便收集装置等问题。其中商业运营速度低不适应铁路货运进一步的大面积提速,与新造货车商业运营速度120km/h不匹配;无粪便收集装置不符合国家不断加强环保、防疫工作的发展趋势。本文结合国内外家畜车的现状,以及客户对家畜车提出的新要求,在四种新型家畜车设计方案中确定了一种相对优化的设计方案,该方案在功能上着重满足提高运行速度、加装粪便收集装置、改善押运间条件、采用封闭钢地板、减少粪便污物对车体的腐蚀的要求;并预留了将来加装发电装置以及粪便处理装置的空间。本文对确定的设计方案进行了工程设计,对该方案的技术参数进行了详细的分析。整体钢结构基本参照既有家畜车结构,改善了车体局部钢结构设计;通过采用经过抽簧处理的转K2转向架、120型货车空气控制阀等空气制动装置等提高了家畜车的运行速度;通过增加车辆长度,提高了载重量、轴重利用率和每延米载猪的头数;通过加装粪便收集装置,实现了全程粪便污物的收集;通过在押运间加装便器、增加排风扇、日光灯、增加押运间保温层厚度等设计,改善了押运人员的生活条件;通过增加货运间顶保温层的厚度,以及增加水箱容积,使降温用水储存量增加等改善了货运间家畜的生活环境;在材料的选用方面也采用了耐腐蚀性材料,提高了家畜车的使用年限。本文对所设计的新型家畜车进行了有限元结构强度分析计算,计算使用的软件是著名的美国SDRC公司的I-DEAS(10.1)。计算分别建立了两个计算模型;模态分析建立了整体结构分析模型;其它载荷工况建立了1/2结构分析模型。计算结果在垂直静载荷作用下,家畜车车体侧梁中央的最大垂向变形为8.93mm,中梁中央的最大垂向变形为9.64mm,即家畜车车体整体刚度满足TB/T1335-1996的要求。在四种计算工况作用下,各工况的最大Yon Mises应力均未超出09V和09CuPTiRE-B的许用应力,车体能够满足运行的强度需要。计算结果表明,该车车体的强度和刚度均满足设计要求。在文中对该设计还进行了制动初速度为120km/h的制动距离、通过驼峰能力等参数的计算。