一、引言
随着计算机的迅速发展，产品的设计、生产方式都发生着变化，以前只能靠手工完成的工作，现在几乎均可借助计算机完成，而以前无法完成或很难完成的工作，现在也可借助计算机的高速运算能力完成。每个企业都希望自己的产品能得到顾客的青睐，能最大限度地占领市场，但由于市场竞争的激烈性和残酷性，真正要做到这些非常困难。因此，怎样以最快的速度、最低的成本对市场的瞬息万变做出反应，是企业经营者需要不断思考的问题，也是关系到企业发展的问题。
二、问题的提出
针对交通运输而言，铁路运输是每个国家的运输大动脉，而高速列车的发展是我国铁路运输发展的主流。当列车关上车门后，运行过程中车门的密封性使车门内外两侧产生了一个压力差，压力差作用在车门上会使车门产生一定的变形，车速越快，变形量就越大。另外，当两辆高速运行的列车相向运行时，这个压力差会陡然增加，这时车门的变形量将会达到最大值。因此，制造厂商必须了解车门的实际工作情况（如车门的受力、变形情况），以保证自己的产品在实际使用过程中工作状态良好。
考虑到重量和强度，一般列车车门均采用复合结构。在高速列车上（本文中的列车运行速度为270Km/h），要求列车车门具有隔音、隔热功能以保证车厢内部的舒适性，但当列车高速运行时，车厢内外的压力差会使车门发生变形，一旦变形量大于车门自身的补偿值时，车门就无法起到隔音、隔热效果。因此，事先根据列车的运行情况模拟车门的变形量，才能更加合理地设计车门的具体结构。
本文中的车门共由五层材料组成，周围有门框，上方设有观察用的玻璃窗。在五层材料中，最外面、最里面均为铝合金，与铝合金相接的为蜂窝结构层，中间层为聚乙烯，层与层之间用一种特殊的胶粘结，以保证各层之间变形的连续性。上述材料的内部结构和性能各不相同，既有金属材料又有非金属材料，既有各项同性的又有正交异性的。
三、计算模型的建立
车门的计算模型，如图1所示。
图1 计算模型
根据该门的实际结构，本文采用了三种Element Type：
(1)门框采用了Beam189（图1中B所示）； (2)门板采用了Shell99，层数为3层（图1中A所示）； (3)玻璃窗选用了Shell91（图1中C所示）。
其中，Beam189的节点数为3，自由度为6至7；Shell99和Shell91的节点数均为8，自由度均为6。
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