高速動力車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架有限元分析.pdf

1、西南交通大學(xué)研究生學(xué)位論文第!里摘要隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和在鐵路產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用，鐵路高速化也已成為現(xiàn)實并朝高速度方向發(fā)展。在高速鐵路技術(shù)中，高速列車占有十分重要的地位，而高速動力車轉(zhuǎn)向架的研究就成為其中不可缺少的一部分。在我國建設(shè)高速鐵路已不再是夢想，目前，己研制出了空心軸傳動方式高速動力車轉(zhuǎn)向架和萬向軸傳動方式轉(zhuǎn)向架，而構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的重要部件，對構(gòu)架進行限元分析搞清其力流分布是進一步實現(xiàn)改善轉(zhuǎn)向架動力性能，提高列車運行品質(zhì)的一個重

2、要方面。(本文利用當(dāng)今世界上最為流行的大型、通用工程分析軟件——ANSYS軟件，針對我園自行設(shè)計的墊D舶傳動方式高速動力車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，進行有限元分析。通過建立構(gòu)架的計算機模型，邊界條件的確定盡量與實際相一致，參照國際鐵路聯(lián)盟UIC515VE標(biāo)準(zhǔn)以及《高速試驗動力車強度及動力學(xué)規(guī)范》(送審稿2)，對其施加載荷進行計算，進行疲勞強度、靜強度和剛度校核，在靜強度計算的基礎(chǔ)上，選擇了側(cè)梁三條焊縫線、兩個橫截面上的節(jié)點，分析了側(cè)梁上的應(yīng)力分布規(guī)律

3、；同時，對構(gòu)架進行了模態(tài)分析；并采用大量的圖表，同靜強度計算的應(yīng)力分布規(guī)律相比較進行了側(cè)梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變對構(gòu)架側(cè)梁應(yīng)力分布影響的分析；減振器座受力情況下，去掉減振器座位置處橫隔板時，側(cè)立板E焊縫線局部應(yīng)力變化的分析。通過本文的計算分析得到的結(jié)論，從理論上印證了從前設(shè)計的正確性，有助于進一步提高高速動力車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的水平。山。一—、一／＼關(guān)鍵詞：高速，動力車轉(zhuǎn)向架，構(gòu)瓣應(yīng)勿有限元，V√√、一亙壹奎望盔蘭塹莖生蘭堡適塞笙』』!一第一章緒論在六

4、、七十年代，隨著公路交通和航空運輸業(yè)的發(fā)展，西歐各國的鐵路面臨巨大的挑戰(zhàn)，逐漸失去了與公路交通和航空運輸共享的客運市場。隨后，西方各國相繼研制出了各種模式的高速列車，如：日本的新干線高速列車、德國的ICE，法國的TGV，英國的APT等。國外提速的實踐證明，提高鐵路列車速度給鐵路帶來了很大的社會和經(jīng)濟效益，可以縮短運行時間、增加運能、增強鐵路與公路、航空的競爭實力。同時也是推動鐵路科技事業(yè)的強大動力，是世界各國鐵路不可抗拒的潮流和必然趨勢

5、，提高鐵路列車速度是當(dāng)前世界各國鐵路的一個重要課題和發(fā)展方向。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和在鐵路產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用，鐵路高速化也已成為現(xiàn)實并朝高速度方向發(fā)展。在高速鐵路技術(shù)中，高速列車占有十分重要的地位，而高速動力車轉(zhuǎn)向架的研究就成為其中不可缺少的一部分。11我國高速動力車轉(zhuǎn)向架的研究狀況提高鐵路運輸速度是鐵路現(xiàn)代化的標(biāo)志之一，盡管我國高速列車的發(fā)展剛剛起步，比一些先進國家的鐵路要晚二三十年，但是我國現(xiàn)在搞高速列車也有有利的一面，世界上許多國

6、家的高速鐵路已進入成熟的實用階段，我國可以借鑒和利用他們的一些先進經(jīng)驗，引進一些關(guān)鍵技術(shù)，使我國在規(guī)劃發(fā)展鐵路高速化的研究過程中少走彎路，在時問上迎頭趕上世界先進國家的水平。轉(zhuǎn)向架是高速列車最關(guān)鍵的部件之一，是對最高運行速度的限制性部件，對于確保運行安全，改善走行品質(zhì)，提高舒適程度，減輕對環(huán)境的污染等有著極為重要的作用。動力車轉(zhuǎn)向架必須承擔(dān)牽引任務(wù)，其結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜、支撐的重量大，要求的功能高，因此動力車轉(zhuǎn)向架的研制難度大。在中國建設(shè)高速