17型車鉤結(jié)構(gòu)分析及其改進設(shè)計.pdf

1、17型車鉤是我國貨運列車的最新型號車鉤，其在運行過程中，鉤舌、鉤身零件存在多處強度較薄弱區(qū)域，主要表現(xiàn)為局部出現(xiàn)的裂紋及變形破壞。因此，有必要探索提高車鉤結(jié)構(gòu)強度的方法，降低或消除車鉤局部裂紋和變形破壞。論文主要針對17型車鉤復雜的結(jié)構(gòu)，先對車鉤進行CAD參數(shù)化建模，其次，對車鉤裝配體進行有限元結(jié)構(gòu)分析，分析結(jié)果準確顯示出17型車鉤在拉伸和壓縮工況下存在的應(yīng)力集中區(qū)域，發(fā)現(xiàn)這些區(qū)域多分布于零件間的接觸部位。然后，基于赫茲接觸理論，計算并

2、分析了鉤舌S面內(nèi)側(cè)存在的線接觸應(yīng)力，同時對鉤舌和鉤身零件主要應(yīng)力集中部位進行了分析討論。最后，根據(jù)分析結(jié)果，對鉤舌和鉤身零件進行了結(jié)構(gòu)改進方案設(shè)計，通過對改進后的結(jié)構(gòu)進行分析發(fā)現(xiàn)，改進措施提高了車鉤整體的結(jié)構(gòu)強度和安全性。論文主要工作內(nèi)容包括以下方面：（1）將現(xiàn)有17型車鉤設(shè)計資料進行數(shù)字建模，圍繞零件的基準模型進行參數(shù)化建模，實現(xiàn)模型設(shè)計快速更改；（2）對車鉤網(wǎng)格進行局部簡化和局部細化，對接觸對區(qū)域設(shè)定統(tǒng)一的網(wǎng)格，網(wǎng)格類型采用二階四面