机车转向架构架强度的有限元分析

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某型地铁车辆转向架构架疲劳强度优化

某型地铁车辆转向架构架疲劳强度优化

某型地铁车辆转向架构架疲劳强度优化某型地铁车辆转向架构疲劳强度优化地铁作为城市重要的公共交通工具,具有快速、安全、环保等诸多优点,在城市交通中发挥着重要作用。

而地铁车辆的转向系统对于乘客的乘坐舒适性和行车安全至关重要。

然而,长时间行驶和大负荷工况下,地铁车辆转向架构可能面临疲劳断裂的风险。

因此,对地铁车辆转向架构的疲劳强度进行优化具有重要意义。

某型地铁车辆转向架构通常由转向器、横梁和连接杆等部件组成。

这些部件经常承受着受力和振动,从而导致疲劳损伤。

为了优化疲劳强度,需要从结构设计、材料选择和工艺优化三个方面进行改进。

首先,从结构设计的角度来看,合理的结构设计可以减小转向架构的应力集中现象,并提高其抗疲劳性能。

一种常见的优化方法是采用有限元分析,通过模拟和计算分析不同载荷和工况下的应力分布情况,找出极限应力点,并加强或者优化这些部分的结构。

此外,采用增加连接点数量、改变连接点位置的方式,也可以有效减小应力集中。

其次,材料选择也是优化地铁车辆转向架构疲劳强度的重要因素。

通常情况下,需要选择具有高强度和韧性的材料来使转向架构具备更好的疲劳寿命。

目前常用的材料包括铁基合金、高强度钢和铝合金等。

通过材料试验和工程实践,可以选择最适合地铁车辆转向架构的材料,以确保其寿命和安全性能。

最后,工艺优化也是提高地铁车辆转向架构疲劳强度的重要手段。

合理的工艺控制可以消除缺陷和应力集中点,提高转向架构的无缺陷率。

对于铸铁转向器的制造,可以通过改进液态金属充模工艺,控制金属的凝固过程,减少凝固缩孔和夹杂物的发生。

此外,优化焊接工艺、热处理过程和表面处理方法,也可以提高地铁车辆转向架构的疲劳寿命。

综上所述,某型地铁车辆转向架构疲劳强度的优化是确保地铁运行安全的关键要素之一。

通过结构设计的改进、材料选择的优化和工艺的改进,可以提高地铁车辆转向架构的疲劳强度,延长其使用寿命,确保地铁运行的安全性和可靠性。

同时,在实际的工程应用过程中,还需要考虑成本、制造难度和可行性等因素,综合各方面因素进行综合权衡,寻求最佳的解决方案综合考虑地铁车辆转向架构的结构设计、材料选择和工艺优化等方面,可以有效提高其疲劳强度并延长使用寿命,从而确保地铁运行的安全性和可靠性。

地铁车转向架构架的疲劳强度分析教学文案

地铁车转向架构架的疲劳强度分析教学文案

地铁车转向架构架的疲劳强度分析地铁车转向架构架的疲劳强度分析本文利用HyperMesh建立构架的有限元模型,参照UIC615-4标准对构架加载主要运营载荷,用RADIOSS求解各工况下的应力,并计算出关键点的应力幅和平均应力。

然后用HyperGraph软件绘制材料的Goodman疲劳极限图和关键点的平均应力和应力幅的关系,根据Goodman图完成了构架的疲劳强度分析,得出构架的疲劳强度合格的结论。

1 引言转向架是地铁车辆的重要部件之一,它直接承载车体重量,保证车辆顺利通过曲线。

同时,转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。

构架作为转向架其余零部件的安装基础,不仅要将车体重量和运行中的振动载荷传递到轮对,还要承受连接在其上的牵引、制动与悬挂系统部件所产生的各向载荷。

由于构架有如此复杂的受力状态,因此,有必要在转向架的设计阶段对构架的疲劳强度进行评估。

本文以地铁车转向架的构架为研究对象,利用Altair公司的HyperMesh软件建立构架的有限元模型,并利用RADIOSS求解器软件求解构架在几种典型的工况下的应力,计算出关键点的应力幅和平均应力,根据材料的Goodman图,完成了构架的疲劳分析。

2 构架的有限元模型转向架构架为全封闭焊接结构,主要由2个侧梁和2个横梁组成,构架侧梁整体呈U形的箱型焊接结构,构架两端的下侧设有橡胶弹簧安装座,中央上部设有空气弹簧安装座。

构架的横梁也采用封闭的箱型焊接结构,横梁的外侧斜对称位置设置电机吊座和齿轮箱吊座,下侧的斜对称位置设有牵引拉杆座,两个横梁之间设有横向止档座。

横梁和测量内部还设有多块筋板,以加强构架的强度。

利用HyperMesh软件建立的构架的有限元模型如图1所示,有限元建模过程中按照构架的实际结构进行离散,除电机吊座和齿轮箱吊座用实体单元外,其余结构全部用板单元离散。

考虑电机惯性对构架强度的影响,在电机质心处建立一个节点,用刚性单元将该节点与电机吊座连接。

转向架焊接构架静强度分析及疲劳强度评估

转向架焊接构架静强度分析及疲劳强度评估
图 1 。在 此 绘 制 方 法 的 基 础 上 , 可 以 得 到 8节 点 G o m n—S t 的 8 ) 也 od a mi h图
个 节点 的坐标 值 , 而将 G o m n—S i 从 od a m t 出 , 图 2所 示 。 h画 如 G o m n疲 劳极 限线 图实 际上 是一 种 疲 劳 破 坏 应 力包 络线 , 何 节 点 od a 任 或单 元应 力如果 处 于封 闭折 线 A C E G A之 内 , BD F H 表示 在 指 定 循 环 L 疲 Ⅳ次 劳之 后 , 料不会 发 生破坏 , 材 否则 材料 都将 发生 断裂 。为 了定 量 反映 构架 各
中 图分 类 号 : 2 0 3 1 U 6 . 3 文 献 标 识 码 : B
1 概 述
转 向架是 铁道 车 辆 的重要 部件 之 一 , 焊 接 构架 作 为 转 向架 其 余 零部 而 件的 安装基 础 , 不仅 要将 车体 重 量 和运行 中的振 动载 荷传递 到 轮对 , 要承 还
影响, 因此 使 用 方 便 而 被 广 泛 应 用 。
G oma 劳极 限线 图绘 制起 来 材 料 的 od n疲 其
强 度 极 限 、 服 极 限 和 对 称 循 环 下 的 疲 劳 极 限 r 。 测 得 、 和 屈 ,
后 , 过简 单 的几何 作 图 , 通 即可得 到 修 正 的 G oma o d n疲 劳极 限线 图 ( 见
计算 机应 用
铁道机车车辆工人 第2 0 1 2月 期2 1 年
文 章 编 号 :0 7—6 4 ( 0 1 0 0 2 O 10 0 2 2 1 ) 2— 0 3一 6
转 向架 焊接 构 架 静 强度 分 析及 疲 劳 强 度评 估

HXN5型机车转向架导框脚强度分析

HXN5型机车转向架导框脚强度分析
为 :F1: 1 . 5 * TE ma x / 1 2 F y= 1 . 5 " F / 4
导 框 脚 进 行 三 维 建 模 和 静 强 度 的 有 限 元 分 析 ,最 后 得 出 HX N5 型 内燃 机 车导 框脚 的静 强度 分析 结果 。
2 三维模型
HX N5 型 内燃 机 车 导 框脚 主 要 为机 车 牵 引 ,过 曲线 , 整 车 起 吊提 供支 撑 。因此 ,导 框 脚结 构 的稳 定 性直 接 影 响 机 车运 行 的安全 性和 叮靠 性 。
白雁 飞 王淑 琴 李 强
白雁 飞
豳 理 业 燃 王 白 兰 机 淑 雁 工 州 , 车 琴 程 飞 交 工 转 师 通 学 ( 向 1 大 学 , 9 架 8 2 学 士 6 0 设 0 车 . 一 9 计 现 ) 年 辆 工 男 毕 从 作 业 程 事 , 。 助 于 专 内
)女 ,助 理 讲 师 ,2 0 0 9 年毕 业于 兰州 交 通 大学 车辆 工程 专 业 , 工 学 学士 ,现 从事 城 市轨 道 交通 相 关专 业课 程 教学 工作 。
为 :F 2 :1 . 5 . G/ 4+ F z
3 工况与载荷
根据 转 向 架工 作 的 实际 情况 ,为 了验 证 在机 车 运 行时
可能 出现 的 最大 载荷 的共 同作 用 下 ,导 框脚 不 超过 本 身材
注:1 . 5 为安全系数 ;G 为轮对 ( 簧下 )重量;F z 为弹
பைடு நூலகம்
注: 1 . 5 为 安 全 系数 ;F y 为机 车 过 曲线 时轮 对 受 到 的 最 大横 向力 。 3 . 1 _ 3 工况 3( 起 吊工况 ) 当机 车 在 起 吊时 , 簧 下 重 量 将 全 部 施 加 在 轮 对 托 座 上 ,轮对 托 座将 力 传递 到导 框 脚 ,因此所 受 到的 起 吊载 荷

铁道车辆转向架构架疲劳强度研究

铁道车辆转向架构架疲劳强度研究

铁道车辆转向架构架疲劳强度研究研究背景铁道车辆转向架是保证列车在行驶中正常转向和稳定行驶的关键部件。

由于长时间的使用和高强度的工作负荷,转向架会经受来自车辆自身和轨道的巨大冲击和振动,容易导致疲劳损伤。

因此,研究转向架的疲劳强度,对确保铁道车辆的运行安全和提高转向架的使用寿命具有重要意义。

研究目的本文旨在探讨铁道车辆转向架的疲劳强度及其影响因素,为提高转向架的可靠性和使用寿命提供理论依据。

转向架的结构与功能转向架是连接车轮和车体的重要部件,主要由横梁、侧架、轴承、齿轮等组成。

它的主要功能包括支撑车轮、传递车辆重量和转向力、减震和缓冲等。

疲劳强度分析方法1.应力分析:通过有限元分析等方法,模拟转向架在实际运行条件下所受到的各种力,确定关键部位的应力分布情况。

2.疲劳寿命预测:根据转向架在实际运行中的载荷数据,结合疲劳寿命曲线,预测转向架的使用寿命。

3.动态特性测试:通过振动台试验等方式,测试转向架在不同工况下的振动响应,从而评估其疲劳强度。

影响转向架疲劳强度的因素1.车速和曲线半径:车速和曲线半径的增大会导致转向架受到更大的侧向载荷,增加疲劳损伤的风险。

2.载荷条件:不同运行状态下,列车所受到的载荷大小与方向会不同,对转向架的疲劳强度有重要影响。

3.材料性能:转向架所采用的材料的强度和韧性特性直接影响其抗疲劳能力。

4.设计参数:转向架的结构参数,如横梁长度、轴承布置方式等,也会对其疲劳性能产生影响。

疲劳强度改进措施1.材料优化:选择高强度、高韧性的材料,提高转向架的抗疲劳能力。

2.结构改进:优化转向架的结构设计,减轻其自重,减少应力集中点,提高疲劳寿命。

3.装配工艺:提高转向架的装配精度,减少装配应力,防止缺陷引起的裂纹扩展。

4.检测监测:建立转向架的实时监测系统,及时发现损伤并进行修复或更换。

实验研究与工程应用1.利用有限元分析、振动台试验等方法,开展转向架的疲劳强度试验研究,验证理论模型和分析方法的准确性和可靠性。

HX_N3型机车转向架车梯的强度分析及设计

HX_N3型机车转向架车梯的强度分析及设计

农业装备与车辆工程2015年0引言机车转向架上有许多附件,其中包括扫石器、车梯、排障器、轨面清扫器等,基本都是焊接结构或者是螺栓连接固定在转向架构架上的。

机车在运行过程中,会受到来自各个方向的振动,容易形成安全隐患。

因此,这些附件务必需引起足够重视,在设计阶段就要尽可能考虑到各种因素,提高机车运行的安全性,以满足我国铁路现代化高速重载机车的要求[1]。

本文利用CAE 软件中ANSYSWorkbench 的结构分析模块,对HXN3型机车转向架车梯进行静力分析,找出设计上的缺陷,并对车梯进行优化设计。

1HXN3型机车车梯模型1.1车梯三维实体模型该车梯通过4根螺栓连接到转向架构架上,车梯主要由两块侧板,3个踏板和3个横梁组成。

由车梯尺寸和平面图可以画出车梯的三维实体模型。

图1是采用Pro/E 软件建立的车梯三维实体模型。

1.2车梯主要部件材料特性参数1.3车梯有限元网格的划分在有限元模型的建立过程中,有限元网格的划分尤其重要,其划分的质量直接影响到计算的收稿日期:2014-12-15修回日期:2015-01-06doi :10.3969/j.issn.1673-3142.2015.04.015HX N 3型机车转向架车梯的强度分析及设计胡久林,朱建伟,殷龙(116028辽宁省大连市大连交通大学交通运输工程学院)[摘要]HX N 3型大功率交流传动内燃机车转向架车梯的安装折弯处螺栓孔位置产生严重的裂纹,影响了机车的安全运行。

通过采用美国ANSYS 公司商业版ANSYS 软件对该型车梯的垂向、横向和纵向三个方向进行有限元强度分析,找出车梯产生裂纹的原因,并提出合理的改进方案。

[关键词]转向架;车梯;强度分析;ANSYS [中图分类号]U495[文献标志码]A[文章编号]1673-3142(2015)04-0062-05Analysis of HX N 3Locomotive Bogie Ladder Strength and Its DesignHu Jiulin ,Zhu Jianwei ,Yin Long(School of Traffic and Transportation ,Dalian Jiaotong University ,Dalian City ,Liaoning Province 116028,China )[Abstract ]Severe cracks happen to HX N 3high-power locomotive bogie ladder ’s bolt hole at the bending part ,and affect safeoperation.By finite element analysis to the strength of the locomotive ladder in vertical ,horizontal and longitudinal directions using the commercial version of ANSYS software from ANSYS company ,the reason that causes cracks is found and reasonable solution is proposed.[Key words ]bogie ;ladder ;strength analysis ;ANSYS农业装备与车辆工程AGRICULTURAL EQUIPMENT &VEHICLE ENGINEERING第53卷第4期Vol.53No.42015年4月April 2015图1原始结构车梯三维实体模型Fig.1Three-dimensional model of original structure ladder表1车梯各部件材料物理参数[2]Tab.1Physical parameters of materials for ladder parts [2]部件名称材料弹性模量E /GPa 泊松比μ质量密度ρ/(kg/m 3)屈服强度(N/m 2)侧板Q3452060.2807850 3.45×108踏板Q2352120.2887860 2.35×108横梁Q3452060.28078503.45×108第53卷第4期精度和速度[3]。

车架有限元分析

车架有限元分析

目录一结构简介 (1)二计算载荷工况 (2)三有限元模型 (5)四静强度分析结果 (10)一、结构简介本次作业以某转向架构架为几何模型,进行静强度分析,下图为本次计算针对的某型转向架几何模型,结构上由侧架、摇枕、转臂座、齿轮箱吊挂、轴箱吊挂、一系减震器座等组成。

整个计算主要分为网格划分和静强度计算两个过程。

图1 某型转向架几何模型(a)图2 某型转向架几何模型(b)二、计算载荷工况根据要求,对转向架采取如下的加载方式: 1、约束图3 约束要求如下的局部视图中圈出处即为所加的约束之一;图4 模型中所加约束之一2、载荷在此点出建立Z 方向的位移约束在此点出建立X 、Z 方向的位移约束在此点出建立X 、Y 、Z 方向的位移约束在此点出建立Y 、Z 方向的位移约束图5 受力要求模型中加载作用力的局部视图如下(注:图中坐标系中红色为X 轴,绿色为Y 轴,蓝色为Z 轴);图6 Z 轴正向26.2kN 的力在此处加26.2KN 的力,力的方向为Z 轴负方向在此处加26.2KN 的力,力的方向为Z 轴正方向在此处加45.6KN 的力,力的方向为X 轴正方向中心销半圆内部分(Z 方向距上盖板80mm,距下盖板131mm ,X 方向距离圆心7mm )图7 Z轴负向26.2kN的力图8 中心处加载X轴正向45.6kN的力计算工况如下表1所示表1 工况工况横向(X向)纵向(Y 向)垂向(Z向)1 -- --+三.有限元模型整个模型由两类网格组成:构架采用壳网格单元建立模型,转臂座构件采用六面体网格建立模型;其中壳网格单元以四边形网格为主。

有限元模型重量为1422.015kg,结点总数为81382,单元总数为74991。

有限元模型如图9~12所示。

图9 壳单元模型(1/4模型)图10 转臂座实体网格模型图11 整体网格(a)图12 整体网格(b)需考虑对各个连接处的连接方式,根据工厂要求,具体连接处及连接方式可参考如下要求。

基于RADIOSS的地铁车转向架构架的静强度分析

基于RADIOSS的地铁车转向架构架的静强度分析

基于RADIOSS的地铁车转向架构架的静强度分析本文运用Altair公司的HyperMesh软件建立了地铁车转向架构架的有限元模型,并参照UIC 615-4和JIS E 4208标准对构架施加载荷,采用RADIOSS求解器求解构架在各附加工况下的应力,完成了构架的静强度分析。

1 概述转向架是地铁车辆的重要部件之一,它直接承载车体重量,保证车辆顺利通过曲线。

同时,转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。

构架作为转向架其余零部件的安装基础,不仅要将车体重量和运行中的振动载荷传递到轮对,还要承受连接在其上的牵引、制动与悬挂系统部件所产生的各向载荷。

由于构架有如此复杂的受力状态,因此,有必要在转向架的设计阶段对构架的强度进行评估。

本文以某A型地铁车转向架的构架为研究对象,利用Altair公司的HyperMesh软件建立构架的有限元模型,并利用RADIOSS 求解器软件求解构架在几种典型的工况下的应力,并用HyperView软件查看构架的应力分布,进行结果的后处理,从而完成了构架的静强度分析。

2 构架的静强度分析2.1 构架的基本结构及有限元模型目前,全封闭箱型结构的H型构架应用广泛,该型构架用低合金高强度钢板焊接而成,具有质量轻、强度大、寿命长的特点。

构架主要由2根侧梁和2根横梁组成。

侧梁与横梁内部设有多块筋板,用以加强构架的强度,提高构架主体结构的可靠性。

构架的两侧梁两端有轴箱支座,可安装锥形弹簧;中部设有空气弹簧安装座。

此外,构架上还有齿轮箱吊座、牵引拉杆座和电机吊座等结构,利用HyperMesh软件建立的构架的有限元模型如图1所示。

点击图片查看大图图1 构架的有限元模型2.2 构架的静强度分析工况本文按照UIC 615-4和JIS E 4208标准对地铁车转向架构架进行强度计算,根据应力计算结果,评估构架的静强度。

构架强度计算的载荷参照UIC 615-4和JIS E 4208标准中的附加载荷确定。

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机车转向架构架强度的有限元分析.
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机车转向架构架强度的有限元分析
作者:郁炜 江海兵
构架是机车转向架最关键的零部件之一,也是转向架其它各零部件的安装基础,在机车的
牵引运行中起传递牵引力、制动力、横向力及垂向力的作用,因此,机车转向架构架的可
靠性对机车的性能和安全性有重大影响。传统的转向架构架强度的可靠性评价大多通过物
理样机的某些试验,再通过金属探伤、磁电探伤等方法来检验…,成本高,开发周期长。
所以,使用有限元的理论对转向架构架建模,并利用有限元分析软件对其进行应力分析和
强度计算来确保机车转向架构架的可靠性有重大意义,本文在此进行了尝试。

目前,国外几家著名的公司研制的有限元分析软件如MSC、ANSYS、I-DEARS等在国内
许多设计中得到了较为广泛的应用。MsC公司提供的有限元软件在有限元建模、结构分析
(静态、瞬态动力学)、热、电磁场、流体问题等及其耦合问题、接触、强非线性、碰撞等
方面都有独到的处理方法,本文详细介绍了其中的前后处理软件MSC/PATRAN和结构
分析软件MSC/NASTRAN在机车转向架构架强度计算与分析中的应用。

1 有限元强度计算模型的建立
机车转向架构架一般为箱型梁结构,有限元计算模型可以采用薄板单元按照设计图纸上的
实际尺寸建模,并根据构架各部分是否承受载荷确定网格的疏密程度,在MSC/PATRAN
软件中生成有限元计算网格模型。文中选择一例已通过物理样机测试实验、强度合格的机
车转向架构架进行分析。它是由两根侧梁、一根横梁和两根端梁组焊成的"日"字形结构,
整个构架计算模型共有20 225个薄板单元和27 848个节点,如图1。
机车转向架构架强度的有限元分析.

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2有限元强度计算的载荷和边界条件
在机车转向架构架的有限元计算分析过程中,施加约束和载荷的原则是在构架主动施力处
施加载荷,被动受力处施加约束:

机车运行时,作用在构架上的载荷可以归纳为静载和动载两大类。静载荷在运行过程中具
有确定不变的数值和方向,包括机车上部重量、转向架自重以及安装在转向架上各种装置
的重量、电传动内燃机车与电力机车的牵引电机的重量、液力传动内燃机车的中问齿轮箱
重量等;动载荷是在运行过程中方向和大小都随时间变化的载荷,包括由于车体振动产生
的附加垂向动载荷、机车牵引运行时作用在构架上的纵向力、机车通过曲线时作用在构架
上的侧向力、牵引电机作用于构架的振动载荷以及工作时的反扭矩或电阻制动反扭矩、齿
轮箱工作时的反扭矩、制动力、由于线路及其它原因使构架产生的扭曲力等。机车转向架
载荷的大小和方向根据具体的设计要求和实际情况确定。本文研究对象的计算载荷值如表
1所示。

3计算工况的选取
根据TB/T 2368一1993《内燃、电力机车转向架构架静强度试验方法》,机车转向架构
架的计算工况由不同类别的载荷工况组合而成。总体上分为两大类:组合载荷工况和独立
机车转向架构架强度的有限元分析.
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载荷工况。组合载荷工况主要对各种极限载荷情况进行模拟,考察构架是否有足够的静强
度满足这些极限情况;独立载荷工况则用于考核构架的疲劳强度。

3.1 组合载荷工况
1)工况一,垂直静载荷工况。包括车体垂直静载荷,齿轮箱垂直静载荷。
2)工况二,起动工况。包括车体、齿轮箱垂直静载荷,纵向起动牵引力,起动牵引反扭矩。
3)工况三,紧急制动工况。包括车体、齿轮箱垂直静载荷,纵向紧急制动力,安装座紧急
制动力。
4)工况四,曲线通过工况。包括车体、齿轮箱垂直静、动载荷,纵向持续牵引力。持续牵
引反扭矩,横向载荷。

3.2独立裁荷工况
1)工况一,车体垂直静载荷。
2)工况二,齿轮箱垂直静载荷。
3)工况三。横向载荷。
4)工况四,车体垂直动载荷。
5)工况五,齿轮箱垂直动载荷。
6)工况六,纵向持续牵引力。
7)工况七,持续牵引反扭矩。
8)工况八,纵向常用制动力。
9)工况九,安装座常用制动力。

计算独立载荷工况的目的是校核构架疲劳强度,具体的校核方法:以工况三的一半及工况
一、二之和计算平均应力,再分别以工况三的一半及工况四、五、六、七的均方根计算牵
引工况的应力幅、以工况三的一半及工况四、五、八、九的均方根计算制动工况的应力幅。

在得到上述平均应力和应力幅后,依据95J01-L《高速试验列车动力车强度及动力学性能
规范》的推荐,在我国当前无自己的疲劳极限图的情况下,参考采用0RE B12报告中的
Goodman疲劳极限图,对构架强度进行校核。
机车转向架构架强度的有限元分析.
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4 计算结果分析
4.1组合载荷工况的计算结果分析
算例中4种组合载荷工况的最大von Mises应力及其出现的位置见表2。其中曲线通过工
况情况最恶劣,最大von Mises应力为109.0MPa,其应力分布见图2。

表3列出了4种工况下变形的最大值及其出现的区域,其中紧急制动工况下的变形量最大,
为O.526 mm。图3给出了该工况的变形云图。
机车转向架构架强度的有限元分析.

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组合载荷工况是对各种极限载荷情况进行模拟。考察构架是否有足够的静强度满足要求。
文中构架的材料为16 MnR。16 MnR的屈服极限σa=225 MPa。强度极限σb=420 MPa,
安全系数取1.65,许用应力[σ]=136.364MPa。上述强度计算结果中最恶劣工况的最大
von Mises应力小于许用应力;最大变形量也满足设计要求,构架结构满足静强度要求。

4.2构架疲劳强度的校核
表4列出了平均应力出现峰值的区域、大小及两种应力幅在该区域的应力取值范围,表5、
表6分别列出了牵引工况和制动工况两种应力幅出现峰值的区域、大小及平均应力在这些
区域的应力值。另外表4、表5、表6中还给出了根据Goodman疲劳极限图得到的各平均
应力所对应的应力幅极限值。

由表4、表5、表6可知,文中的机车转向架构架在各应力峰值出现处,牵引工况应力幅
和制动工况应力幅的应力幅取值都低于这些区域的平均应力值所对应的应力幅极限,所以
由模拟结果也可得到构架满足疲劳强度要求的结果。
机车转向架构架强度的有限元分析.

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机车转向架构架强度的有限元分析.

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5 结论
本文结合实例,详细介绍了用有限元分析软件MSC/PATRAN和MSG/NASTRAN对机车
转向架构架强度计算和分析的方法。对于文中构架,根据计算结果可得到满足静强度和疲
劳强度要求的结论。由此进一步探讨用有限元的理论和相应软件对机车转向架构架强度可
靠性予以评价的方法,使计算机模拟的方法在提高转向架构架应用安全可靠性方面进一步
普及。大大降低生产成本。(

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