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针对多股捻制绞线力学模型提出一种新型有限元分析方法。采用分段截面轨迹节点扫略和滚动节点梁单元映射实现单股绞线有限元拓扑模型的自动生成;通过建立辅助极坐标系和局部笛卡尔坐标系,基于各向同性材料的弹性理论和绞线边丝与中心丝的几何协调分别建立拉伸和弯曲载荷作用下单股绞线边丝节点、同截面中心丝节点和相邻截面中心丝节点的位移约束方程,并将该方程推广应用至多股绞线结构;结合Timoshenko梁理论和Lagrange乘子法实现绞线结构有限元分析求解。最后,采用该方法对1个捻距长度的双股和单股绞线结构分别进行拉伸和弯曲2种载荷工况下的有限元分析,并与Costello理论计值进行比较。研究结果表明:该有限元分析模型能够精确模拟和预测绞线的力学特性,并为接触网承力索等绞线结构的力学分析提供理论模型和依据。 相似文献
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基于标准κ—ε双方程湍流模型,分析运行在跨峡谷桥梁上的列车外部稳态流场,研究不同峡谷间距、列车在桥上不同位置时峡谷风对列车气动性能的影响规律。计算结果表明:在同样风速条件下,峡谷间距越小,对气流的加速作用越明显,当峡谷间距分别为150,200,250和300m时,桥梁上方的风速分别增加了17.5%,11.6%,7.2%和3.4%;峡谷间距150m时车辆受到的侧向力、升力和倾覆力矩比300m时分别增大约25.7%,84.5%和21.1%;列车处于峡谷中间位置时受到的气动力最小,列车处于刚进入峡谷位置时受到的气动力最大,后者比前者车辆受到的侧向力、升力和倾覆力矩分别增大了5.5%,8.2%和7.8%。 相似文献
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有限元三维实体单元与壳单元的组合建模问题研究 总被引:12,自引:3,他引:9
板单元与实体单元之间的连接由于本身自由度的不同使转动自由度不连续,这个问题是有限元计算中比较难以解决的问题,本文采用复合单元来实现板单元与实体单元之间的过渡,复合单元可以看成是板单元与实体单元的组合,其刚度矩阵可以看成是板单元刚度矩阵与实体单元刚度矩阵的叠加,即复合单元具有三个方向的位移自由度和三个方向的转动自由度,通过对全实体有限元模型和具有复合单元的有限元模型的计算证明,采用复合单元来实现板单元与实体单元之间的过渡,其计算结果与全实体有限元模型的计算结果偏差较小,结果真实可靠。 相似文献
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列车撞击动力学建模研究 总被引:4,自引:0,他引:4
对列车撞击使车体结构产生弹塑性变形的机理进行了理论分析,应用多质点系统动力学理论和Lagrange方程成功地导出列车撞击动力学模型,并采用有限单元法建立了车体结构动力学模型,从而为研究列车在撞击过程中的规律和车体结构动态响应分析奠定了理论基础。 相似文献
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空油罐车在低速紧急制动时脱轨险情的理论分析 总被引:1,自引:0,他引:1
本文用列车纵向动力学理论,对货物列车低速紧急制动时尾部空油罐车的纵向冲击规律进行了分析。讨论了冲击速度、缓冲器特性、车体重心对车辆点头振动的影响,得出剧烈的纵向冲击引起大幅度点头振动,导致车体后心盘垂直上移与事转向架下心盘错位是造成尾部空油罐车脱轨的主要原因,并对防止此类事故的发生提出了建议。 相似文献
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列车编组方式对运行空气阻力的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
根据风洞试验结果,分析列车不同混编状况,不同头、尾部形状组合及列车编组长度等对运行空气阻力的影响,为合理确定列车编组方式提供了依据。 相似文献