高速動(dòng)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(shí)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(dòng)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(guó)建設(shè)高速鐵路已不再是夢(mèng)想，目前，己研制出了空心軸傳動(dòng)方式高速動(dòng)力車轉(zhuǎn)向架和萬向軸傳動(dòng)方式轉(zhuǎn)向架，而構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的重要部件，對(duì)構(gòu)架進(jìn)行限元分析搞清其力流分布是進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)改善轉(zhuǎn)向架動(dòng)力性能，提高列車運(yùn)行品質(zhì)的一個(gè)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(duì)我園自行設(shè)計(jì)的墊D舶傳動(dòng)方式高速動(dòng)力車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，進(jìn)行有限元分析。通過建立構(gòu)架的計(jì)算機(jī)模型，邊界條件的確定盡量與實(shí)際相一致，參照國(guó)際鐵路聯(lián)盟UIC515VE標(biāo)準(zhǔn)以及《高速試驗(yàn)動(dòng)力車強(qiáng)度及動(dòng)力學(xué)規(guī)范》(送審稿2)，對(duì)其施加載荷進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)行疲勞強(qiáng)度、靜強(qiáng)度和剛度校核，在靜強(qiáng)度計(jì)算的基礎(chǔ)上，選擇了側(cè)梁三條焊縫線、兩個(gè)橫截面上的節(jié)點(diǎn)，分析了側(cè)梁上的應(yīng)力分布規(guī)律

3、；同時(shí)，對(duì)構(gòu)架進(jìn)行了模態(tài)分析；并采用大量的圖表，同靜強(qiáng)度計(jì)算的應(yīng)力分布規(guī)律相比較進(jìn)行了側(cè)梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變對(duì)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(shí)，側(cè)立板E焊縫線局部應(yīng)力變化的分析。通過本文的計(jì)算分析得到的結(jié)論，從理論上印證了從前設(shè)計(jì)的正確性，有助于進(jìn)一步提高高速動(dòng)力車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的水平。山。一—、一／＼關(guān)鍵詞：高速，動(dòng)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(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，西歐各國(guó)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(yùn)輸共享的客運(yùn)市場(chǎng)。隨后，西方各國(guó)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(guó)的ICE，法國(guó)的TGV，英國(guó)的APT等。國(guó)外提速的實(shí)踐證明，提高鐵路列車速度給鐵路帶來了很大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，可以縮短運(yùn)行時(shí)間、增加運(yùn)能、增強(qiáng)鐵路與公路、航空的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。同時(shí)也是推動(dòng)鐵路科技事業(yè)的強(qiáng)大動(dòng)力，是世界各國(guó)鐵路不可抗拒的潮流和必然趨勢(shì)

5、，提高鐵路列車速度是當(dāng)前世界各國(guó)鐵路的一個(gè)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(shí)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(dòng)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(guó)高速動(dòng)力車轉(zhuǎn)向架的研究狀況提高鐵路運(yùn)輸速度是鐵路現(xiàn)代化的標(biāo)志之一，盡管我國(guó)高速列車的發(fā)展剛剛起步，比一些先進(jìn)國(guó)家的鐵路要晚二三十年，但是我國(guó)現(xiàn)在搞高速列車也有有利的一面，世界上許多國(guó)

6、家的高速鐵路已進(jìn)入成熟的實(shí)用階段，我國(guó)可以借鑒和利用他們的一些先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)一些關(guān)鍵技術(shù)，使我國(guó)在規(guī)劃發(fā)展鐵路高速化的研究過程中少走彎路，在時(shí)問上迎頭趕上世界先進(jìn)國(guó)家的水平。轉(zhuǎn)向架是高速列車最關(guān)鍵的部件之一，是對(duì)最高運(yùn)行速度的限制性部件，對(duì)于確保運(yùn)行安全，改善走行品質(zhì)，提高舒適程度，減輕對(duì)環(huán)境的污染等有著極為重要的作用。動(dòng)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(dòng)力車轉(zhuǎn)向架的研制難度大。在中國(guó)建設(shè)高速