双壳结构：最佳高速列车车体，提供极佳乘坐舒适度

车体是容纳运输对象的载体，又是安装和连接列车其他部分的基础，一般由底架、侧墙、车顶和端墙等部件组成，如图4-2-3所示。

图4-2-3　车体结构组成

高速列车运营速度和传统机车车辆的运营速度相比有大幅度增加，这要求高速列车车体结构的设计需考虑以下因素。

为减小空气阻力，车体外形需设计成流线型。

为提高乘坐舒适度，车体需采用气密结构。

为降低能耗，车体需采用轻量化设计。

（一）采用轻量化设计

现代高速动车组所采用的三种典型结构包括：薄型材（单壳）、中空型材（双壳）和蜂窝状型材（如表4-2-1）。

表4-2-1　高速动车组采用的典型结构

双壳结构的优点如下。

（1）能够达到高刚性、增加噪声透过损失。

（2）能大幅度地减少零件数量，扩大自动化焊接范围，从而降低制造成本，提高制造质量。

综合来看，双壳结构可以称作目前最好的高速动车组车体结构。(www.xing528.com)

我国高速动车组车体主要采用大型中空挤压铝合金型材焊接结构，兼顾轻量化和承载能力强的需求，如图4-2-4所示。

图4-2-4　动车组铝合金车体结构

（二）形流线型设计

我国高速动车组车体采用流线型头形，如图4-2-5所示。车窗、侧拉车门与车体构成一个平整而光滑的表面，车与车之间由内、外风挡连接，安装在地板下的设备及管线装进整体设备舱，并用裙板将车体的下部罩起来，使得从外面看整个车体像一个平滑的箱体，如图4-2-6所示。以此最大限度地减小高速列车运行的空气阻力、气动噪声、隧道微气压波和会车压力波的不利影响。

图4-2-5　流线型车头外形

图4-2-6　流线型车体设计

（三）采用气密结构设计

高速列车是在地面运行的，由于会车、过隧道时产生的列车表面压力波会造成外部压力变化。通过提高车体强度和气密性，保持车厢内气压变化和将变化速率尽量维持在较低水平，所以旅客乘坐高速动车组感觉到的耳膜压痛感很小。对比图如图4-2-7所示。

图4-2-7　高速列车车厢与飞机机舱内外压力波动对比示意图

我国高速动车组要求车厢内气压从4 kPa降至1 kPa，时间必须大于50 s，以保证车厢内气压波动不影响旅客乘坐的舒适度。