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摘要：文章介绍了玻璃钢材料的特点，并结合导流罩的结构、造型进行了总结分析，为方便今后导流罩的设计工作做积累和铺垫。
中图分类号：F407.472
0 引言
随着我国社会经济的快速发展，城市人口增长迅速，交通压力日益凸显，而轨道交通成为解决时间集中、客流量大的城市交通问题的理想交通方式。近几年来城市轨道交通得到了迅猛的发展。
城轨车辆导流罩安装在列车头部底架上，是整车外型设计的重要组成部分，需为前端车钩、防爬器和牵引梁预留空间。同时，导流罩后部有蹬梯车，上部有司机室头罩，三者一起构成车辆头部造型。本文对导流罩的选材、结构设计和造型进行了探讨，介绍了目前城轨车辆导流罩几种常用的结构型式。
1 材料设计
为满足现代化审美要求，导流罩外观呈大弧度双曲面造型。这种形状复杂的结构，金属材料是难以制造的，而玻璃钢复合材料却正好可以满足。
玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料，俗称FRP，它是合成树脂为基体材料，以玻璃纤维及其制品为增强材料组成的复合材料。玻璃钢的密度介于1.5～2.0 g/cm3，只有普通碳钢的1/4～1/5，比铝还要轻1/3左右，而机械强度却很高，某些方面甚至能接近普通碳钢水平。玻璃钢有良好的热性能，其比热是金属的2～3倍，但导热系数比较低，只是金属材料的1/100～1/1000。玻璃钢是良好的耐腐蚀材料，对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。
根据需要，玻璃钢可以制做成形状复杂和曲面结构件，机械强度较高，粘结力较强，同时具有一定的低压电绝缘性能，另外在固化过程中没有挥发物逸出，能常温压成型，具有固化施工方便的特点，模具简单，生产周期短，生产费用相对较低，故被选做城轨车辆导流罩的最佳材料。
2 结构设计
导流罩能够抗划伤、易于清洁，并能抵抗pH值在5～9之间清洁剂的腐蚀，同时也应符合DIN 5510（防火等级3）的最新标准。
考虑到城轨车辆的节能运营，在保证导流罩强度的前提下，尽可能减轻导流罩的重量，故将玻璃钢导流罩的厚度设计成5mm。由于玻璃钢的弹性模量比钢小10倍，产品刚性不足，容易变形。因此，在导流罩四周设计10～30mm宽的折边来增加产品的刚性，必要时可在导流罩内侧适当位置粘接金属条。
导流罩的安装方式可以分为整体式安装和分段式安装两种。
整体式安装时，导流罩整体成型，导流罩两侧与前端的固定点同时安装、调整到位。这种安装方式产生的间隙少，只有产品与车体之间的安装间隙，而产品本身无拼接间隙，视觉效果好。但是，这对导流罩和车体的公差配合要求较高，特别是导流罩的宽度和对应车体的宽度需精确配合，横向调整困难。
分段式安装时，导流罩分体成型，一般分成左、中、右三块，左右对称。导流罩安装时，先固定左右两块，再安装中间导流罩。这种安装方式对导流罩和车体的公差配合要求较低。前后调节可通过T型螺栓在“C”型槽内滑动和“L”型支座的纵向腰型孔来实现，左右调节可通过连接座和车体连接梁上的横向腰型孔来实现，上下调节可通过调整垫片的实现，安装调节方便。
3 造型设计
4 小结
导流罩安装在车辆头部，曲面造型，可以減少列车运行阻力，并起到美观作用。本文从材料、结构、造型等三个方面详细介绍了城轨车辆导流罩的设计，并分析了不同设计的特点。
参考文献：
[1] GB/T 7928-2003， 地铁车辆通用技术条件[S].
[2] DIN 16948-1975， 玻璃纤维增强的热固性树脂模塑材料-特殊模塑材料的性能[S].
[3] 马艳波， 整体玻璃钢前端技术在城市轨道车辆中的应用[J]. 企业技术开发， 2002（2）.
[4] DIN5510-2009， 铁路车辆火灾预防保护[S].
中图分类号：F407.472
0 引言
随着我国社会经济的快速发展，城市人口增长迅速，交通压力日益凸显，而轨道交通成为解决时间集中、客流量大的城市交通问题的理想交通方式。近几年来城市轨道交通得到了迅猛的发展。
城轨车辆导流罩安装在列车头部底架上，是整车外型设计的重要组成部分，需为前端车钩、防爬器和牵引梁预留空间。同时，导流罩后部有蹬梯车，上部有司机室头罩，三者一起构成车辆头部造型。本文对导流罩的选材、结构设计和造型进行了探讨，介绍了目前城轨车辆导流罩几种常用的结构型式。
1 材料设计
为满足现代化审美要求，导流罩外观呈大弧度双曲面造型。这种形状复杂的结构，金属材料是难以制造的，而玻璃钢复合材料却正好可以满足。
玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料，俗称FRP，它是合成树脂为基体材料，以玻璃纤维及其制品为增强材料组成的复合材料。玻璃钢的密度介于1.5～2.0 g/cm3，只有普通碳钢的1/4～1/5，比铝还要轻1/3左右，而机械强度却很高，某些方面甚至能接近普通碳钢水平。玻璃钢有良好的热性能，其比热是金属的2～3倍，但导热系数比较低，只是金属材料的1/100～1/1000。玻璃钢是良好的耐腐蚀材料，对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。
根据需要，玻璃钢可以制做成形状复杂和曲面结构件，机械强度较高，粘结力较强，同时具有一定的低压电绝缘性能，另外在固化过程中没有挥发物逸出，能常温压成型，具有固化施工方便的特点，模具简单，生产周期短，生产费用相对较低，故被选做城轨车辆导流罩的最佳材料。
2 结构设计
导流罩能够抗划伤、易于清洁，并能抵抗pH值在5～9之间清洁剂的腐蚀，同时也应符合DIN 5510（防火等级3）的最新标准。
考虑到城轨车辆的节能运营，在保证导流罩强度的前提下，尽可能减轻导流罩的重量，故将玻璃钢导流罩的厚度设计成5mm。由于玻璃钢的弹性模量比钢小10倍，产品刚性不足，容易变形。因此，在导流罩四周设计10～30mm宽的折边来增加产品的刚性，必要时可在导流罩内侧适当位置粘接金属条。
导流罩的安装方式可以分为整体式安装和分段式安装两种。
整体式安装时，导流罩整体成型，导流罩两侧与前端的固定点同时安装、调整到位。这种安装方式产生的间隙少，只有产品与车体之间的安装间隙，而产品本身无拼接间隙，视觉效果好。但是，这对导流罩和车体的公差配合要求较高，特别是导流罩的宽度和对应车体的宽度需精确配合，横向调整困难。
分段式安装时，导流罩分体成型，一般分成左、中、右三块，左右对称。导流罩安装时，先固定左右两块，再安装中间导流罩。这种安装方式对导流罩和车体的公差配合要求较低。前后调节可通过T型螺栓在“C”型槽内滑动和“L”型支座的纵向腰型孔来实现，左右调节可通过连接座和车体连接梁上的横向腰型孔来实现，上下调节可通过调整垫片的实现，安装调节方便。
3 造型设计
4 小结
导流罩安装在车辆头部，曲面造型，可以減少列车运行阻力，并起到美观作用。本文从材料、结构、造型等三个方面详细介绍了城轨车辆导流罩的设计，并分析了不同设计的特点。
参考文献：
[1] GB/T 7928-2003， 地铁车辆通用技术条件[S].
[2] DIN 16948-1975， 玻璃纤维增强的热固性树脂模塑材料-特殊模塑材料的性能[S].
[3] 马艳波， 整体玻璃钢前端技术在城市轨道车辆中的应用[J]. 企业技术开发， 2002（2）.
[4] DIN5510-2009， 铁路车辆火灾预防保护[S].