基于SYSWELD的列车转向架结构焊接数值模拟

列车的转向架是保证车辆运行品质与运行安全的关键部件,构架又是其最重要的组成承载部件.因此,研究列车转向架焊接构架残余应力与结构强度的关系,具有非常重要的意义.根据列车转向架构架建立其几何模型、划分网格、设置热源参数,采用ESI焊接专业软件SYSWELD对列车转向架构架结构焊接进行数值计算分析.为优化工艺措施,调整应用多种焊接顺序工况进行模拟,并进行对比.     

阻尼安装座焊缝失效分析与修补工艺

介绍了折叠风档阻尼安装座的结构特点及其立柱与补板间焊缝失效的情况.通过计算、有限元模拟和工艺分析等手段,确定了导致焊缝失效的原因.结合焊缝失效原因及修补的实际条件,确定出合理的修补工艺,并对失效焊缝进行了焊接修补.通过列车两年多的实际运行,证明修补工艺的可行性.     

Design of Bilateral Wheel Brake Shoe Braking Device Using in the Metallurgical Industry Bogie Vehicle

在钢铁厂的工艺布置中,由于地理条件的限制,炼铁的高炉到炼钢的转炉区间运输线路中不可避免的设有弯道和坡道,运输高温铁水的车辆通常采用机车牵引方式运行.因此为使运输车辆具有一定的曲线通过能力,车辆需采用转向架结构.在转向架结构的车辆运行至坡道处时,为保证安全,需要为列车提供一定的制动力以控制列车速度,在列车停止运行时,还需为列车提供驻车制动,因此在坡道线路上运行的转向架结构的车辆需安装制动装置.     

列车转向架侧梁焊接温度场的数值模拟

利用ANSYS有限元软件建立了列车转向架侧梁的有限元模型,对侧梁T型接头的三层12道焊缝的焊接过程进行温度场的数值模拟,分析和讨论温度场的计算结果。结果表明,采用本方案能够较为准确的模拟列车转向架侧梁的焊接过程,与实际焊接情况的温度场分布接近,为列车转向架侧梁的焊接结构进行三维焊接温度场的分析和焊接工艺控制提供了理论依据和指导。     

高速列车转向架防冰雪设计研究进展

随着中国高寒地区铁路运输的发展,高速列车在高寒、风雪、霜冻等恶劣环境中运行面临严峻的考验,不仅会增加铁路系统的运营成本,还直接影响到列车运行的安全性和稳定性。列车底部处于无封闭状态,而且裸露在外的转向架结构又极其复杂,造成在高寒地区运行的列车存在转向架结冰积雪等新问题,目前尚无高效的解决方案。先对列车转向架区域结冰积雪状态、规律及形成机理进行了总结,提出影响结冰积雪状态的主要因素,包括雪粒在气场中的运动情况、转向架底部流场情况和转向架底部压差。详细阐述了国内外列车防冰雪及解决转向架积雪结冰问题在近年来的研究进展。随着新材料研发和表面技术水平的提高,具有抗覆冰效果的超疏水表面功能涂层成为一种切实有效的措施。结合已有的金属基体表面降低冰雪附着强度和延缓结冰时间的研究成果,整理出构造微/纳米粗糙结构及降低材料低表面能的具体方法,探讨了超疏水材料在防冰雪方面的应用,并以此基础提出了转向架防冰雪设计的研究方向。     

高速列车齿轮箱箱体结构设计与静、动态分析

为提高高速列车齿轮箱箱体结构强度,避免因强度不足导致失效问题,应用有限元分析方法对某型号高速列车齿轮箱箱体进行静、动态分析,得到高速列车齿轮箱箱体失效的主要原因是高速列车齿轮箱箱体的结构设计不合理.基于变密度法,建立以高速列车齿轮箱箱体的结构柔顺度最小为优化目标,约束齿轮箱箱体应力和体积的拓扑优化模型;对优化后的箱体进...     

转向架构架焊缝强度验证研究

介绍了一种地铁车辆转向架构架结构及其焊缝类型，按照相关标准，对构架进行强度计算验证、强度试验验证、运行测试验证，并且对试验后构架焊缝剖切检测，结果表明：此转向架构架焊缝完全满足某地铁车辆转向架构架设计要求和实际运营使用要求。对3种验证方式数据和理论可靠性进行分析，找到数据之间关系，为后续构架验证方式选择提供一定指导。     

动力机车转向架侧梁焊接变形预测

转向架是动力机车的最重要的承载结构,其焊接变形预测对于保证加工精度和质量具有重要意义.首先通过大量的计算和实测建立了转向架结构的固有应变数据库,然后运用基于固有应变的弹性有限元分析的焊接变形预测专用软件WSDP对六轴式转向架侧梁焊接变形进行预测,预测结果与试验数据具有很好的一致性,所建立的固有变形数据库的可靠性得到验证,研究表明WSDP软件是大型复杂结构的焊接变形预测的有力工具.     

基于拟蒙特卡洛法的滚珠丝杠可靠性分析

讨论了滚珠丝杠可靠性计算和分析问题,提出了滚珠丝杠可靠性分析的计算方法;虽然蒙特卡洛方法具有程序结构简单,计算效率与问题维数无关的优点,但工程结构的失效概率往往很小,要获得准确的结果就需要大量的样本,因而计算效率低.针对这一问题,采用Halton序列代替伪随机数,并结合了重要抽样技术建立了可靠性分析的拟蒙特卡洛方法.该方法不但可以大幅度减少抽样点数目,还能够得到确定性的估计值.编制了实用的计算机程序,利用它可以迅速准确地得到滚珠丝杠可靠性的设计信息,为滚珠丝杠的可靠性设计提供了理论依据.     

“天梭“号交流传动电力机车的转向架

介绍了天梭号交流传动电力机车转向架的技术参数及主要结构,并对转向架的预期性能进行了评估,认为该转向架具有较好的可靠性和动力学性能.     

构架环形多道焊变形仿真与焊序选优

基于对焊接变形的产生机理分析,利用实体-壳单元混合模型,建立了转向架构架横梁组对环形多道焊变形仿真的有限元模型,以有效降低计算规模,并利用壳单元实现模型中实体与壳单元的连接.结合试验研究,利用3D双椭球模型,实现了焊接热源的校核,并通过提取和简化各层的平均热循环曲线,实现热源加载,以提高计算效率.在此基础上,对横梁组对环形多道焊不同焊接顺序下的变形进行计算,实现了面向变形控制的焊接顺序的选优.结果表明,采用的多道焊变形仿真建模与计算方法是可行的,能够满足工程仿真需求.     

车辆转向架橡胶圈模压成型工艺与压缩模设计

对车辆转向架用橡胶圈的结构特点和成型工艺进行了分析,介绍了利用压缩模成型橡胶圈的模具结构与模具工作过程,实践证明:该模具结构设计合理,操作简单、零件脱模方便。对于同类结构橡胶零件的模具设计和硫化工艺具有参考价值。     

高铁转向架用钢G390NH在模拟海洋和工业大气环境下的腐蚀行为及产物演化规律EI北大核心CSCD

通过周浸实验结合腐蚀动力学、常规电化学、微观形貌及腐蚀产物成分分析等方法,研究了在模拟加速海洋和工业大气环境下高铁转向架用钢G390NH的腐蚀行为和产物层的演化规律。结果表明,与SO^(2-)_(3)相比,Cl^(-)具有更强的穿透能力,生成的锈层以非稳态的Fe_(3)O_(4)和γ-FeOOH为主,该锈层并不能提供非常有效的防护,造成钢的腐蚀速率始终大于6 g/(m^(2)·h)。在酸性SO^(2-)_(3)环境中,内锈层中富集了耐蚀的Cu,促进了α-FeOOH的生成,增加了锈层在酸性SO^(2-)_(3)环境中的抗腐蚀能力。     

高速列车转向架SMA490BW耐候钢焊接热影响区模拟试验

实验分析高速列车转向架构架用钢焊接接头热影响区的组织性能.采用Gleeble-3500热模拟试验机对SMA490BW耐候结构钢进行焊接时温度循环的模拟,研究了三种焊接线能量状态下两个不同特征热影响区的组织和性能,为焊接工艺的优化提供理论依据.SMA490BW耐候钢的过热温度区间热影响区组织多为贝氏体,并且组织性能根据采...     

轨道交通K6侧架铸件铸造工艺设计与试制

K6侧架为国铁C70型通用敞车转向架关键构件,结构形状复杂,服役工况严苛,可靠性要求高.根据K6侧架零件的结构特点和铸件技术条件,进行了铸造工艺设计,在砂芯设计、浇注系统、下芯工艺、热处理工艺等方面进行了技术升级和完善,经过试制,成功获得了合格的铸件产品.     

2080冷轧机弯辊系统分析及故障处理

介绍了2180冷轧机弯辊系统的构成及功能,结合现场对弯辊系统常见的故障以及程序设计的缺陷等问题进行了分析;采用增加连锁条件、预警模型等相应的措施。很好的解决了现场的弯辊故障,并且保证相关联设备的使用寿命,预防重大设备事故的发生。     

焊接热输入对高速动车组转向架侧梁焊接变形的影响及优化

转向架构架是高速动车组(electric multiple units, EMU)的重要承载部件,其侧梁的焊接质量直接关系到列车运行的平顺性及安全性. 为了研究焊接热输入对转向架侧梁焊接变形的影响,在侧梁结构中提取了曲线T形接头模型,以熔化极气体保护电弧焊(gas metal arc welding, GMAW)的焊接速度、焊接电流和焊接电压为研究对象,基于热机耦合仿真分析方法和具有交互作用的正交试验设计(design of experimental, DOE)方法建立代理模型,采用粒子群优化算法(particle swarm optimization, PSO)获得了最优的焊接工艺参数组合. 在此基础上,基于极差分析和方差分析(analysis of variance, ANOVA),进一步讨论了上述工艺参数对焊接热输入和焊接残余变形的影响. 结果表明,采用最优工艺参数的曲线T形接头模型焊接角变形比采用原生产工艺参数的结果降低了5.04%,采用最优工艺参数的侧梁模型可以保证上下盖板焊接残余变形满足平面度不大于1 mm的要求,无需焊后调平.     

客车制动盘铸造工艺模拟与优化分析

本文针对高速铁路客车ＳＷ－１６０转向架用制动盘铸件产生的缩孔、缩松等缺陷，结合现场铸造工艺情况，运用ＰｒｏＣＡＳＴ软件成功地预测了缺陷的位置与尺寸，实现了制动 主铸件质量的改进。     

大型热锻模破裂实例分析

大型模锻锤的锻模破裂是造成重大经济损失、制约锻造生产正常进行的痼疾.通过对模锻锤运动特征、模具制造、安装和锻造工艺等大型锤锻模的破裂事故分析,表明:大型热锻模的破裂形式是由于其恶劣的服役环境和受力方式决定的,其破坏情况与模具设计、热处理、加工方向、安装使用,乃至工人的工作情绪等因素有密切关联.简单从制作工艺上提高质量是远远不够的,只有对每个环节加以重视,才能有效地减缓模具的破坏速度.