隨著全球供應鏈需求攀升，鐵路貨運正面臨前所未有的挑戰：列車加長、載重更大、速度更快。然而，傳統依賴物理測試的方法不僅昂貴耗時，更難以精確應對日益嚴格的安全法規與永續標準。 作為軌道車輛模擬領域的市場領導者，達梭系統 SIMULIA Simpack 透過先進的多體動力學（MBS）與虛擬雙生（Virtual Twin）技術，為工程師提供了一個能在「真實製造前」即預測風險、優化設計的全方位解決方案。 SIMULIA Simpack提升鐵路貨運安全的五大關鍵應用 以下深入解析Simpack關鍵應用，全面升級鐵路貨運的安全性與可靠度： 彎道脫軌預防分析 (Derailment Prevention) 列車行經彎道時的安全性是重中之重。不當的質量分佈、懸吊過硬或軌道不平整，都可能導致災難性的脫軌事故。 ● 技術解方：Simpack允許工程師輸入懸吊特性、輪軌輪廓及軌道幾何數據，進行實驗設計（DOE）序列分析。 ● 關鍵產出：系統能精確計算 脫軌係數（Derailment Coefficient）與 車輪抬升量（Wheel Raise），協助工程師定義安全速度閾值，並優化車輛設計以符合歐洲 EN 14363 等國際標準。 輪軌接觸與磨耗預測 (Wheel-Rail Interaction & Wear) 車輪磨耗直接衝擊維護成本與行車安全。 ● 技術解方：透過Simpack模擬不同負載條件下的輪軌接觸，工程師能預估磨耗累積量。 ● 應用價值：若分析顯示車輪出現嚴重局部磨耗，可即時調整軌道-車輪的交互設計，進而延長使用壽命並顯著降低維運支出。 結構疲勞壽命評估 (Structural Fatigue Life) 長期的連續負載會導致連結器（Inter-coupler）與轉向架（Bogie）組件出現金屬疲勞。 ● 技術解方：整合疲勞分析工具，Simpack 能進行壽命損傷分析（Life-damage analysis），預測應力累積與剩餘壽命。 ● 預測性防護：透過虛擬應力追蹤，工程師能在失效發生前採取修正措施（如改善材料選擇或應力分佈），落實預測性維護，減少意外停機時間。 煞車系統優化 (Braking System Optimization) 對於長編組貨運列車而言，緊急煞車時的動態極為複雜，涉及巨大的質量慣性與推擠力。 ● 技術解方：Simpack可模擬包含ABS防鎖死系統在內的控制系統輸出，比較碟式煞車與再生煞車的效能。 ● 關鍵產出：預測車輛間的動態煞車力分佈，防止連結器因受力過大而失效，並找出能最小化煞車距離與車輪損傷的最佳編組配置。 虛擬認證 (Virtual Certification) 傳統實車認證測試耗資巨大且曠日費時。 ● 產業變革：運用Simpack進行虛擬認證已成為現代趨勢。它允許大部分的測試在虛擬環境中完成，並確保符合 EN 14363 和 EN 15839 標準。 ● 效益：這不僅大幅縮短產品上市時間，更在設計早期即排除潛在問題，是降低開發成本的關鍵利器。 SIMULIA Simpack 為鐵路業者創造的核心價值 SIMULIA Simpack 不僅僅是一套模擬軟體，它將 車輛動態模擬 與 數據驅動技術 深度整合，實現了從設計開發到實際維運的完整數位流程。 作為協助鐵路營運商實現 預測性維護 與 零事故願景 的核心引擎，Simpack能在設計階段即協助製造商預測風險並優化效率。透過大幅減少昂貴的物理測試次數，它不僅能為業者省下數百萬美元的潛在維修與停機成本，更能確保嚴格的法規合規性，打造出更具韌性、效率且永續的智慧鐵道系統。 歡迎 下載技術白皮書掌握關鍵技術，或直接聯繫士盟科技專業團隊，諮詢相關模擬評估建議。 資料來源： SIMULIA Blog 關鍵字：虛擬孿生、脫軌模擬、鐵路貨運安全、磨耗分析、車輛動力學