基于接触非线性的自翻车FEA实现

基于FEA(Finite Element Analysis)接触非线性,利用ANSYS软件实现了改进的新型自翻车车体非线性静强度分析,突破了国内外因自翻车模型庞大,结构复杂,接触边界条件繁多而带来的有限元非线性分析的困难.分析过程中充分考虑了自翻车体倾翻机构、八字面挡铁、活动卸货门等关键构件间特有的接触情况,更切实际地模拟了倾翻机构的工作状态,减小了仿真分析的误差.细述了自动倾翻车体结构建模过程中接触部件间的细节处理.通过接触非线性分析计算,得到了关键位置的应力分布情况,车体结构静强度与刚度均满足设计要求.     

新型108t通用敞车车体结构强度分析

108 t通用敞车是一种新型重载车辆,用大型通用有限元软件ANASYS对108t通用敞车车体进行了静强度分析。计算结果表明,108 t通用敞车车体的强度和刚度达到了设计要求,符合标准规定。     

270km·h-1高速动车动强度分析

为使机车车辆在复杂的动态受力情况下,既有足够的强度和刚度,又达到轻量化的目的,将车体、转向架构架及轮对轴箱均作为弹性体考虑。在合理模拟270km·h-1高速动车悬挂元件、设备质量及各种载荷的基础上,利用ANSYS软件瞬态动力学分析功能计算该车在270km·h-1,300km·h-1等速度下运行时的动应力,得到应力—时间历程曲线。对车体主要部件的动强度进行研究,并与试验数据进行比较,结果比较吻合。进一步分析表明:270km·h-1高速动车除车体前、后两端变压器梁与牵引支座交接处最大应力达到了110MPa,其它各点最大应力基本上都在100MPa以内;运行条件相同的情况下,受低激扰谱轨道随机不平顺激扰时车体的应力低于受高激扰谱轨道随机不平顺激扰时的应力;列车运行于300km·h-1时,车体总体应力大于列车运行于270km·h-1时车体对应点的应力,且应力波动频率更高。     

动车组配件柜车内装运工艺的优化与实现

分析冷藏箱类动车组车内配件柜的现有装配工艺,设计一款集搬运和抬升功能为一体的小车来解决原有搬运过程中需要进行2次翻转、人工抬升到位的问题。小车采用凹型底架承载配件柜和4个宽厚的尼龙车轮,以满足动车组内部空间和地板单位面积承载限制;配备液压缸驱动、链轮传动装置,实现配件柜的抬升;采用横向滚轴,便于配件柜的横向推送。分析小车关键尺寸的选取,对受载升降过程中的上、下车体进行受力分析,采用有限元分析软件分别模拟计算轮面对地板的压应力和受载时车架的应力。研制的样车已应用现场作业,能实现预定功能,降低劳动强度,提高工作效率。     

散粒货物对铁道货车的侧、端墙动侧压力研究

以旋轮线作为破裂面模型,建立了散粒微层的极限平衡方程,通过数值计算得到了散粒货物对侧、端墙的理论静、动侧压力,通过对计算结果以及国内外研究成果的分析,得出了符合铁道货车的散粒货物侧压力公式。在纵向冲击加速度小于0.8g时,垂向振动是影响动侧压力的主要因素,随着垂向振动加速度和装载高度增加,端、侧墙动侧压力呈二次关系增加;在纵向加速度大于0.8g时,纵向冲击是影响端墙动侧压力的主要因素,在被动土压力的基础上,端墙动侧压力随纵向冲击加速度呈二次关系增加,而侧墙的动侧压力维持0.8g时的状态不再增加。经过分析比较,该公式合理、实用,对散粒货物车辆的设计具有参考意义。     

强侧风作用下不同类型铁路货车在青藏线路堤上运行时的气动性能比较

在强侧风作用下,作用于列车的气动力迅速增加,严重影响列车运行的稳定性。本文基于三维、非定常N-S方程,采用动网格技术对货物列车在青藏线路堤上强侧风作用下运行进行了模拟计算,得到棚车、集装箱平车、敞车和罐车4种类型货物列车所受气动力。将计算结果与风洞实验结果进行对比,升力、侧向力和倾覆力矩均吻合较好。计算结果说明:随着侧风速度的增大,作用于棚车、集装箱平车、敞车、罐车的侧向力及倾覆力矩均显著增大;在强侧风作用下,棚车所受侧向力及倾覆力矩最大,故棚车在强侧风作用下较易发生倾覆事故,而罐车所受侧向力及倾覆力矩最小。     

LabVIEW环境下基于PPI协议的轨道车辆均衡试验测控系统研制

轨道车辆均衡试验要求单独控制8台液压油缸升降带动工装抬升轨道车辆，抬升过程中采集和存储抬升高度及轮重数据并计算轮重减载率，抬升到指定高度时自动停止。根据试验需要研制了轨道车辆均衡试验测控系统，系统的上位机采用PC，下位机采用S7-200系列PLC，在LabVIEW环境下编写程序，调用VISA接口函数通过PPI协议建立PC与PLC通信，采集、处理位移和称重传感器数据，控制液压油缸动作，最终实现了轨道车辆均衡试验测控系统的测控功能。     

大风环境下P62K型空棚车横向振动偏移量试验研究

采用基于机器视觉的车辆动态偏移量检测方法,对P62k型空棚车在大风环境下停留和运行时的横向振动偏移量进行了实车测试试验,分析了列车在风区无挡风墙区段和各种挡风墙后停留时的横向振动偏移量系数.结果表明:空棚车在非风区和风区运行时的最大横向振动偏移量分别为83mm和137 mm,在风区无挡风墙区段和不同挡风墙后停留时最大横...     

风区车站停留车辆防溜决策探讨及防溜设备改进设计

强大的风力和铁路电气化改造,使新疆风区停站车辆的防溜成了亟待解决问题.分析了车辆溜逸力的来源,构建了车辆溜逸阻力分析图,改进了防溜设备(一对能承受176.4 kN力的铁鞋及其止动器和左右螺母式手制动机),根据来袭大风风力,计算出防溜逸阻力需求,制定了防溜决策.如对一列挂有50辆空敝货物列车的防溜决策是:7至9级风可用2...     

基于有限元技术的侧架静强度和疲劳寿命分析

发展重载是提高铁路货运能力和货物运输实现快速发展的有效途径。转向架是关系铁路车辆运行安全的重要部件。本文建立了出口澳大利亚35.7 t轴重货车转向架侧架实体模型和有限元模型,运用材料非线性理论知识,利用大型通用有限元软件ANSYS对该侧架进行了静强度分析,并与试验结果进行了比较。结果表明,该侧架在各种工况下均满足要求。将疲劳载荷工况下有限元计算得到的静态应力与M系列矿石车侧架线路谱结合,得到应力谱。利用标称应力与可比构件或零件的实际疲劳特性这一疲劳分析方法,对侧架进行了疲劳寿命评估。