铁路货车车体制造中的绿色工艺技术研究

论文摘要

绿色制造是二十一世纪制造业发展的重要特征,与此相关的理论研究已成为近年来的研究热点。铁路货车制造在制造业领域内占有相当大的比例,为此,对铁路货车车体的制造工艺技术进行绿色化的技术研究,实现对铁路货车制造业改善高能耗、高污染的发展模式,从而实现可持续发展具有重要的意义。本论文在综合了国内外大量文献的基础上,根据绿色制造思想,以传统的铁路货车车体制造的工艺技术为导向,对铁路货车车体制造的工艺技术进行了绿色化的技术研究。从铁路货车车体结构的主要特征、传统的工艺方案以及技术要求方面研究了传统的车体制造中的工艺技术,以C70t敞车为例,具体分析了该传统工艺技术中存在的不足,总结归纳后提出了以绿色化制造模式生产铁路货车车体时需要改进的具体工艺技术。(1)基于绿色制造的原则,对车体新造过程中产生的废料和车体可拆卸性设计的回收处理进行了研究。首先,在车体生产过程中,对产生的废料回收现状进行了分析,提出了相应的回收策略,并进行了经济效益的评估;其次,建立了车体可拆卸性设计的回收分层结构序列规划模型,提出了基于可拆卸性回收处理的设计方法,同时建立了对废旧车体的可拆卸性回收处理的经济效益评估模型;最后,基于可回收的可拆卸性设计理论在车体中梁前后从板座上得到了实现,验证了该理论的有效性和可行性。(2)通过构建铁路货车车体制造中绿色化冷冲压加工工艺的体系结构和冷冲压加工现状的分析,对冷冲压加工工艺进行了绿色化研究,主要分析了冲压加工中的资源消耗及对环境的影响,并确定了相应的绿色化改进措施。(3)通过对Matlab、模糊数学与绿色度评价方法的研究,建立了基于Matlab程序设计的模糊综合层次分析的评价模型,对铁路货车车体制造中绿色化工艺技术进行了绿色度综合评价。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.1.1 环境问题和资源问题
• 1.1.2 绿色贸易的壁垒问题
• 1.1.3 铁路货车车体制造工艺技术问题
• 1.2 课题研究的意义
• 1.3 课题研究的国内外现状
• 1.4 课题研究的主要工作
• 本章小结
• 第二章 传统的铁路货车车体制造的工艺技术分析
• 2.1 铁路货车车体简介
• 2.1.1 铁路货车车体结构主要特征
• 2.1.2 铁路货车车体的工艺方案
• 2.1.3 铁路货车车体制造的技术要求
• 2.2 70T 敞车车体制造的工艺技术
• 2.2.1 70t 敞车车体结构分析
• 2.2.2 70t 敞车车体制造过程中主要工艺技术分析
• 2.3 铁路货车车体制造工艺技术分析的总结
• 本章小结
• 第三章 车体新造产生的废料及车体可拆卸性设计的回收处理研究
• 3.1 车体新造产生废料的回收处理
• 3.1.1 回收的定义
• 3.1.2 车体新造产生废料的回收处理分析
• 3.1.3 车体新造产生废料的有效回收策略
• 3.1.4 车体新造产生废料的经济效益评估
• 3.2 车体可拆卸性设计的回收处理
• 3.2.1 拆卸的定义
• 3.2.2 废旧的铁路货车车体拆卸回收处理分析
• 3.2.3 可拆卸性回收的分层结构序列规划模型的构建
• 3.2.4 基于可拆卸性回收处理的铁路货车车体的设计方法
• 3.2.5 建立废旧车体的可拆卸性回收处理的经济效益评估模型
• 3.3 基于可回收的可拆卸性设计在车体中梁前后从板座上的实现
• 3.3.1 前后从板座在车体中梁上的连接现状
• 3.3.2 基于铁路货车车体中梁前后从板座可拆卸性连接方式的技术改造
• 3.3.3 车体中梁前后从板座可拆卸性回收的分析
• 3.3.4 连接方式改进后的可拆卸性回收经济效益评估
• 本章小结
• 第四章 车体制造中冷冲压加工工艺的绿色化改进
• 4.1 铁路货车车体制造中冷冲压的绿色化加工工艺的体系结构
• 4.2 铁路货车车体制造工艺的冷冲压加工现状
• 4.3 冷冲压加工的绿色化工艺技术研究
• 4.3.1 冲压加工中的资源消耗及绿色化改进措施
• 4.3.2 冲压加工中的环境影响分析及绿色化改进措施
• 本章小结
• 第五章 工艺技术优化的绿色度评价
• 5.1 常用评价方法
• 5.2 基于MATLAB 程序设计的模糊综合层次分析评价方法
• 5.2.1 基于Matlab 程序设计的模糊综合层次分析法的基本思路
• 5.2.2 模糊综合层次分析法的评价模型
• 5.3 基于MATLAB 程序设计的铁路货车车体制造工艺技术的绿色度评价
• 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 附录A 工艺技术绿色度的单级评价程序及运行过程
• 附录B 工艺技术绿色度的二级综合评价程序及运行过程
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢