EN 12663 鐵路應用 - 鐵路車輛車身結構要求

歐洲標準「EN 12663 鐵路應用 - 鐵路車輛車身結構要求」由以下以相同標題發布的小節組成：

• 「EN 12663-1 第 1 部分：機車和客車（以及貨車的替代方法）」標準旨在為車身結構設計提供統一的基礎。車身結構設計和試驗的負荷要求是基於可靠的經驗，並透過對實驗數據和公開資訊進行評估。該標準旨在為供應商提供優化設計的自由，同時保持所需的安全水平。

鐵路車輛車身的結構設計取決於其承受的負荷和製造材料的特性。本標準旨在為車身結構設計提供統一的基礎。

就本標準而言，適用以下術語和定義：

• 軌道車輛：主要承重結構，即懸吊裝置上方的車體，包括所有直接為結構提供強度、剛性和穩定性的零件。機械設備和其他安裝部件不被視為車體的一部分，但附在其上的部件則被視為車體的一部分。
• 設備連接件：將設備與車身及相關局部承重基礎設施或車架連接的連接元件。

標準中給出了座標系。 x軸正方向（對應車身縱軸）指向運動方向。 z軸正方向（對應車身縱軸）指向上方。 y軸（對應車身橫軸）位於水平面，構成右手座標系。

本標準中的結構要求如下：軌道車輛車身必須能夠承受與其運行要求相稱的最大載荷，並在正常運行條件下以足夠的機率提供所需的使用壽命。軌道車輛車身承載所需負載而不發生永久變形或斷裂的能力必須透過本標準所含驗證程序中所述的計算或測試來證明。評估應基於以下標準：

• 異常負載，定義必須承受的最大負載，並達到完全運轉狀態
• 本標準定義的安全裕度是指在發生災難性斷裂或坍塌之前顯著超過異常負荷。
• 在不影響結構安全的情況下，在規定的使用壽命內持續使用或循環載荷
• 在沒有發生災難性故障的情況下，由複軌和復原作業產生的負載。

描述預期使用條件的資料應成為規範的一部分。所有重要的載重工況都應根據這些數據以符合驗收標準的方式進行定義。在適當的情況下，本文定義的硬度標準也應成為規範的一部分。本標準的要求是基於金屬材料的使用，且本標準中定義的要求僅適用於這些材料。如果使用其他（非金屬）材料，則仍應遵循本標準的基本原則，並使用能夠代表這些材料性能的適當數據。

為應用本標準，所有軌道車輛均按類別劃分。不同類別的軌道車輛劃分完全基於車身的結構要求。客戶負責確定其軌道車輛的設計類別。客戶會根據實際操作條件和系統安全措施，選擇不同的類別。這屬於預期範圍，不應被視為與本標準相衝突。

由於其獨特的結構和不同的設計目標，鐵路車輛可分為三大類：機車、客車和貨車。這三類車輛可依其結構要求進一步細分。貨車的分類取自 EN 12663-2。

• 標準「EN 12663-2 第 2 部分：貨車」規定了貨車車身及相關特殊設備（例如車頂、側壁和端牆、車門、支架、緊固件和連接件）的最低結構要求。該標準還規定了貨車配備防撞保險桿時對車身的具體要求。

該標準定義了車身和專用設備所承受的載荷，給出了材料數據，規定了其用途，並提供了透過分析和測試進行設計驗證的原則和方法。

針對此設計驗證給出了兩種方法：

• 基於 UIC 規則先前使用的方法的負載、測試和標準，僅適用於鋼製車身
• 它基於EN 12663-1中給出的車身設計和評估方法。本標準給出了該方法適用於貨車的載重條件。為了方便將其應用於貨車，已將其複製到EN 12663-1中。

貨車僅根據其車身結構要求劃分類別。有些貨車不屬於任何已定義的類別；此類貨車的結構要求應作為規範的一部分，並基於本標準中提出的原則。

本標準適用於歐盟及歐洲自由貿易聯盟地區的所有貨車。其中規定的要求假設了這些國家常見的運作條件和情況。

EN 12663 標準至關重要，因為它定義了軌道車輛車身的結構要求，有助於確保列車設計和生產的安全性、可靠性和耐久性。該標準至關重要的關鍵原因如下：

• 安全保障（結構完整性）：這些標準確保列車車體在正常運作期間能夠承受靜態和動態負荷，包括碰撞或脫軌等緊急情況。它們透過設定變形、疲勞和強度的極限來防止災難性故障。
• 設計指南：該標準為設計師和工程師提供了一個框架，用於開發性能可預測的鐵路車輛。它透過模擬實際運行條件，指定了不同的載荷工況，例如垂直力、縱向力和橫向力。
• 歐洲標準化：這些標準是歐洲規範，有助於協調歐盟各國的軌道車輛設計。這確保了車輛的互通性，並簡化了車輛跨境運行（例如，在歐洲各地的鐵路系統上運行）時的認證。
• 改進的生命週期和維護計劃：包含疲勞設計指南，透過合理的材料選擇和結構設計，幫助預測並延長車輛壽命。透過防止結構過早損壞，降低維護成本。
• 合規性強制要求：符合 EN 12663 標準是歐盟國家對新鐵路車輛認證和批准的通用監管要求。該標準與 EN 15227（抗碰撞）、EN 45545（防火）以及其他類似標準配合使用。

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