機(jī)車車輪三維有限元分析及疲勞強(qiáng)度安全評(píng)定的研究.pdf

1、隨著列車的提速,車輪的損耗加劇,增加了車輪疲勞破壞的可能性,使得車輪的強(qiáng)度有可能達(dá)不到預(yù)期的要求,因此有必要對(duì)車輪的強(qiáng)度進(jìn)行分析研究并對(duì)車輪的疲勞強(qiáng)度進(jìn)行安全評(píng)定。 本文首先對(duì)某機(jī)車動(dòng)車車輪使用ANSYS軟件進(jìn)行了三維有限元分析,計(jì)算了車輪和軸、驅(qū)動(dòng)銷和銷孔間過(guò)盈配合時(shí)車輪的受力狀況,發(fā)現(xiàn)過(guò)盈配合使車輪配合部位承受了較大的靜態(tài)應(yīng)力,說(shuō)明車輪和軸、驅(qū)動(dòng)銷和銷孔間的過(guò)盈配合所產(chǎn)生的接觸應(yīng)力是影響車輪強(qiáng)度的重要因素。 然后根據(jù)

2、歐洲車軸車輪設(shè)計(jì)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及《高速試驗(yàn)列車動(dòng)力車強(qiáng)度及動(dòng)力學(xué)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定確定的載荷,計(jì)算了直線牽引工況、曲線牽引工況、道岔牽引工況、直線制動(dòng)工況、曲線制動(dòng)工況和道岔制動(dòng)工況六種載荷工況時(shí)車輪在12個(gè)旋轉(zhuǎn)位置時(shí)的受力狀況,分別利用Mises等效平均應(yīng)力方法、Sines平均主應(yīng)力方法和應(yīng)力分量中考慮平均應(yīng)力方法計(jì)算出車輪的疲勞安全系數(shù)并對(duì)其疲勞強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)定。三種疲勞強(qiáng)度評(píng)定計(jì)算方法的結(jié)果表明該機(jī)車動(dòng)車車輪的疲勞強(qiáng)度滿足要求。 最后