17型车钩装配体有限元分析

以17型车钩装配体为研究对象,利用Altair Hyper Works 10.0软件,对车钩装配体进行网格划分,按照AAR标准,使用ansys12.0软件对车钩装配体进行静强度分析。计算结果表明,应力较大部位与运用中故障多发部位一致,能够较好地反映车钩实际受力状况,为车钩的设计和改进提供参考。     

重载货车车钩强度非线性有限元仿真分析

为准确分析重载货车车钩的载荷-应力强度映射关系,建立重载货车16、17型车钩及关键零部件的有限元模型,在不同材料试验数据的基础上,采用整体装配、接触非线性以及材料非线性三者相结合的分析方法,得出车钩在不同拉伸载荷工况下的应力状态,并将钩舌数值计算应变区与实际服役状态中上、下牵引台接触部位的磨耗、压痕进行对比,验证了模型的可靠性以及强度关系的准确性,为更加准确地评估结构的服役状态提供参考.     

重载货车17号车钩疲劳寿命试验与可靠性预测

以小子样分析法研究重载车钩疲劳寿命及其可靠性。车钩疲劳试验用载荷谱按大秦线实测纵向车钩力编制,依据小子样设计的疲劳试验方法,进行车钩疲劳试验。采用Bootstrap方法,分析出17号钩体的安全运行里程与可靠度之间的关系。试验研究结果表明:17号钩体的疲劳可靠性基本与实际运行情况较好吻合。当前的车钩疲劳试验及可靠性分析方法可用来预测同类车钩产品的安全运行里程。     

300km/h电动车组柴田式密接车钩弹塑性有限元分析及损伤计算

根据列车连挂作业车钩冲击力历程,分析国产300km/h电动车组柴田式密接车钩钩体和钩舌相互接触作用过程。在强度计算的多步分析中,根据载荷条件依次建立接触对,保证接触平滑和计算稳定。根据强度计算结果,分析钩体的薄弱部位及应力应变水平,为车钩的抗冲击性能评估提供依据。根据材料的稳态循环应力应变关系和应变寿命曲线,分析车钩在经历一次压缩—冲击载荷循环后各部位的损伤情况,为寿命估计提供计算依据。     

铁路货车17型钩体浇注系统工艺优化

介绍货车用17型车钩尾销孔存在分散性和片状夹砂缺陷的工艺优化措施.通过工艺分析,尾销孔夹砂主要原因是17型钩体采用湿型砂造型工艺,原浇注系统设计在尾销孔处.根据湿型砂工艺和17型钩体的工艺结构及质量要求,重新设计17型钩体的浇注系统,有效改善了17型钩体尾销孔夹砂缺陷,保证了钩体制造质量.     

基于子模型的车钩裂纹扩展特性研究

为保证货车运营安全和车钩维修成本控制,基于子模型法在钩体和钩舌疲劳裂纹易发生区建立了含椭圆形表面裂纹模型。采用有限元法与交互积分法相结合的方法,分析了裂纹前缘3种开裂形式下的应力强度因子,确定了不同部位裂纹开裂的主要形式;分析了钩体牵引突缘和钩舌牵引面处裂纹在不同扩展阶段的前缘应力强度因子和扩展路径。结果表明,钩体牵引突缘过渡区和钩尾销孔处、钩舌的牵引面与牵引突缘过渡区的裂纹扩展形式主要以I型裂纹为主,钩体锁腔处裂纹扩展以II型裂纹和III型的复合型裂纹为主;随着裂纹扩展长度的增加,钩体牵引突缘过渡区和钩舌牵引面尖端处的应力强度因子大于裂纹深度尖端处的应力强度因子,表明当裂纹扩展到一定尺寸时,裂纹沿表面长度扩展大于沿深度方向的扩展,模拟的扩展路径与实际扩展路径相似,验证了数值模拟的准确性。     

不同车钩组合方式对列车纵向冲动的影响

车钩缓冲装置传递车辆之间的纵向作用力并缓和车辆之间的冲击力,对于改善车辆受力状况和运行性能具有非常重要的意义.利用空气制动仿真系统与三维空间耦合动力学仿真系统联合仿真,将普通车钩与拉杆式车钩进行编组,分析了列车分别由以下三种情况下连接的纵向车钩力:普通车钩、普通车钩与拉杆式车钩组合、拉杆式车钩.对比三种编组,提出一种相...     

重载货车车钩钩体的强度校核及抗疲劳设计

随着大秦线2万吨重载列车的开行,17号车钩钩体使用环境更加恶劣,钩体裂纹故障增多,使用寿命随之降低。以17号车钩钩体为研究对象,建立钩体三维实体模型,应用Workbench软件进行仿真分析,完成静强度校核。采用Goodman-Smith疲劳极限图对钩体进行疲劳强度校核。根据AAR设计基准推荐的E级钢S-N曲线,引入缺陷系数进行修正,从而得到钩体S-N曲线。根据大秦线实测的钩体8级应力谱,采用Miner线性累积损伤理论,估算钩体寿命里程和疲劳寿命。选取合适缺陷系数对钩体进行疲劳设计,确定牵引突缘和钩尾销孔处的设计应力。     

车厢可卸式垃圾车拉臂系统的刚柔耦合仿真分析

针对车厢可卸式垃圾车拉臂系统存在的所受负载不断变化、工况较多的问题,对拉臂系统在满载装卸过程中油缸力、拉臂作用力以及拉臂应力、应变的动态变化规律进行了研究,采用刚柔耦合的分析方法,通过机械系统动力学软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS,建立了以拉臂为柔性体的刚柔耦合仿真系统,并进行了联合仿真分析,得到了拉臂系统所受作用力在不同拉臂转角、举升角时的变化值以及拉臂最大应力、应变发生的位置,验证了拉臂装配体强度及刚度要求符合设计要求.研究结果表明,刚柔耦合仿真能有效地模拟拉臂系统受力情况,与典型的工况方法相比,考虑动载对强度分析的影响,能更准确确定拉臂系统的危险工况,从而为拉臂系统的结构优化提供较为可靠的依据.     

基于SolidWorks Simulation对水表塑料壳体旋紧力矩的分析计算

针对多流液封水表塑料壳体在机器自动装配旋紧过程中,旋紧力矩大小的设定问题,应用SolidWorks仿真软件对塑料壳体进行静力学分析,确定其应力大小及分布特征,得到机器自动装配过程中对塑料壳体的最大许用旋紧力矩;下一步,对水表塑料壳体进行手动旋紧试验,得到装配过程中塑料壳体的最小旋紧力矩;结果表明,水表塑料壳体在机器自动装配过程中旋紧力矩的取值范围为76.3～205N.m,对多流液封水表塑料壳体的自动装配生产具有重要参考意义。     

典型耳片接头三维Ⅰ型裂纹应力强度因子研究

在二维有限元分析的基础上,得出了典型耳片接头的二维应力强度因子修正系数;进行了典型耳片接头的三维弹塑性接触有限元模型的仿真分析,引入了耳片厚度修正因子,并结合二维应力强度因子修正结果与三维有限元应力强度因子仿真结果对耳片厚度修正因子进行了拟合,得到了典型耳片接头的三维Ⅰ型裂纹应力强度因子表达式。最后,结合相应的剩余强度试验对应力强度因子表达式的准确性进行验证,结果表明,该应力强度因子计算公式准确性较高。     

基于SimSolid分析16号车钩研究

车钩缓冲装置是列车运行过程中最为关键和基础的部件。车钩的主要功能是将各个车辆相互连接并且传递牵引力,使其保持一定的间距,同时也能减少列车之间的纵向冲击力。本文将对16号车钩进行结构设计和强度分析,首先根据16号车钩各部分结构尺寸,采用solidworks对16号车钩的各部分结构进行设计,再利用solidworks对16号车钩各部分结构进行组装,最后生成16号车钩整体结构。将组装完成的模型导入simsolid软件,对其进行三维模型强度计算,根据16号车钩材料属性中屈服应力,最后来判断16号车钩是否达到使用标准。     

长大货物车轴箱体静强度试验研究

为适应THDS轴温探测系统,部分长大货物对轴箱体进行设计改进,本文以某型长大货物车轴箱体为研究对象,参照TB/T 1335-1996,根据轴箱体的受力状态进行载荷计算,探讨了轴箱体现有静强度试验方案,选择单轴箱体的方案在强度试验台上对该轴箱体进行静强度试验,得出实测应力值,建立有限元模量,分析轴箱体的强度。结果表明,轴箱体上各测点仿真值与实测应力值误差小于10%,且小于材料的许用应力,轴箱体静强度满足要求。     

铁路货车车体静强度试验台研制

车体静强度试验台是供铁路货车做强度、刚度试验用的设备,也是车钩、钩尾框等各种零部件做拉伸破坏等试验用的设备。通过梳理相关标准规范对车体静强度试验的要求,确定了试验台设计参数;通过方案比选,完成整体结构设计及关键部件应力分析计算。该静强度试验台能够按照TB、AAR等标准要求和《大轴重铁路货车总体技术条件(暂行)》中考核标准对现行铁路货车车体进行拉伸、压缩载荷试验。     

计及缸壁侧压力的活塞瞬态耦合有限元分析

为研究缸壁侧压力对活塞强度等的影响,利用有限元法分析缸壁侧压力的活塞瞬态耦合应力及变形.首先建立某型发动机活塞三维几何模型,利用ANSYS软件建立相应的有限元模型,再分析活塞工作工况,得到活塞热边界及力边界条件.最后利用ANSYS软件进行热分析以及瞬态耦合分析,得到活塞的温度场、热应力、瞬态耦合应力及变形.结果表明缸壁侧压力增大了活塞变形量并产生应力脉冲,影响非常明显.该结果可为发动机活塞优化设计提供参考.     

无级变速器刚柔耦合模型的性能仿真研究

以封闭式无级变速器为研究对象,建立其刚柔耦合虚拟样机模型并进行虚拟仿真试验.对行星锥盘和输入轴等两个柔性体构件的动力学仿真结果进行分析,并且对构件进行耐久性分析,获得了在仿真过程中构件的动态应力分布情况.为实现无级变速器的精确动力学分析研究提供了新方法,为变速器传动设计提供依据.     

压力锅体有限元热应力耦合分析

压力锅的安全性关系到人们的生命财产,利用大型非线性有限元分析软件MSC.Marc对结构压力锅体进行热-应力耦合有限元分析,模拟热工作工况和试验工况,得到锅体的应力分布情况,校核压力容器在热工作环境和压力环境下的强度,得出计算模型能够满足压力锅工作安全的需要。     

重载机车车钩的设计与制造

以某型机车车钩为研究对象,建立了重载机车车钩结构的三维模型和有限元模型,在此基础上对重载机车车钩进行结构静力分析,计算该重载机车车钩在不同工况下的结构强度,并进行了样机的制造,最终通过拉吨试验。结果表明,车钩结构的整体结构强度要求为重载机车车钩进行结构优化设计与制造提供理论依据。     

基于刚柔耦合的转向架构架关键部位疲劳分析

以某型地铁车辆转向架构架为研究对象,根据结构模态综合法基本原理,通过有限元模态分析对构架进行主自由度缩减,得到构架模态中性文件。建立地铁车辆刚柔耦合多体动力学模型,利用多体动力学仿真,得到不同工况下构架关键部位的应力时间历程变化趋势。最后采用惯性释放法对构架关键部位进行准静态应力分析,依据车辆刚柔耦合多体动力学模型得到转向架构架关键部位的边界载荷,结合材料的S-N曲线,最后通过虚拟疲劳仿真的方法预测构架关键部位的疲劳寿命。     

密接式车钩综合性能试验台液压系统

本文介绍了对检修后的密接式车钩和缓冲器进行各项功能试验时液压系统的研制.该试验台能在不同工况下进行车钩的挂钩、解钩试验,检验被试车钩及缓冲器的性能.钩、缓装置状态及各种试验数据能在控制台面板上显示.