随着中国高速铁路的快速发展,中西部高速铁路网不断建成完善,城际动车组逐渐成为中西部人民中长途出行的主要方式,但是复杂性的地质环境给城际动车组的运营带来了极大的挑战。CRH3A型城际动车组在2017年12月至2018年1月西成客专线运营期间,陆续出现了多起司机室侧窗玻璃裂纹故障。本文针对在西成客专线路上运行的CRH3A型城际动车组出现的司机室侧窗玻璃裂损问题,将强度仿真分析、安装应变测试、气动载荷测试、动应力测试相结合,研究了安装工艺、气动载荷、海拔高度等因素对司机室侧窗玻璃裂损的影响,最终提出了合理化解决方案,具体研究内容如下:(1)司机室侧窗玻璃有限元模型的静强度分析。对CRH3A动车组玻璃力学性能、曲面钢化玻璃成型工艺、司机室侧窗结构、玻璃裂纹发生情况等进行综合分析,为了确保司机室侧窗玻璃满足静强度要求,基于EN12663-2010标准及气动载荷要求,对司机室整体结构进行8种静强度工况加载与计算,得到司机室各部位应力结果,并根据相应的材料机械性能进行评估。同时根据静强度分析结果初步分析各载荷作用下玻璃的应力分布,确定试验测试方案。(2)司机室侧窗安装过程中玻璃变形测试及应力响应特征分析。通过采用VIC-3D非接触应变测量系统,基于数字图像相关技术,对CRH3A司机室左右侧窗玻璃在安装中出现变形而导致应力分布不均匀的情况进行数字化测量,从而得到玻璃结构表面各点位移及应力变化情况。(3)动车组在线路运行时的侧窗玻璃气动载荷测试。利用多通道动态信号测试分析系统、多通道车内外压力测量分析软件和贴片式压力传感器等设备组成的气动载荷数据测试系统对CRH3A动车组在西成客专陕西段西安北至汉中的线路上行驶时左右侧窗玻璃所受到的气动载荷数据进行收集分析,从而得到各个测点内外气压差异。(4)动车组在线路运行时的侧窗玻璃动应力测试。采用工程中常用的应变电测法对列车在实际运行过程中司机室侧窗玻璃受外界振动载荷影响所产生的动应力数值与时间历程的关系进行数据统计分析,从而得到侧窗玻璃各个测点所受动应力载荷分布。(5)综合考虑仿真数据和试验测试结果后,对司机室侧窗玻璃的安装工艺进行优化设计,从而降低侧窗玻璃所受应力值,对防止侧窗裂损起到积极作用。