高速列车制动盘的温度场、热应力场的数值模拟

以300 km/h高速列车的车轴制动盘为研究对象,利用ANSYS建立循环对称的三维模型,讨论了载荷的施加方式;通过计算得到其各个时刻的温度场,从而得到制动盘温度变化的情况;由温度场继续计算,得到了热应力场.     

新型磁浮式轨道巡检车制动盘温度场及热应力场分析

摘要;采用ANSYS10.0有限元软件,建立了制动盘三维对称循环有限元模型,对实心、开通风槽和开通风槽及散热孔3种不同结构类型的灰铸铁材料的制动盘进行温度场和热应力场的分析.计算比较制动初速度为60 km/h时紧急制动情况下不同结构类型制动盘的热力学特性.仿真结果表明:3种不同结构的制动盘温度分布趋势和应力分布趋势基本...     

基于有限元法的动车组制动盘制动能力分析

采用ANSYS10.0有限元软件,建立了制动盘三维对称循环有限元模型,对不同制动初速度、减速度和载重条件下,紧急制动过程中的三维瞬态温度场和热应力场进行仿真和分析,得出了给定条件下制动盘温度、应力情况,并从制动盘所能承受的最高温度和最大应力两方面分析了其制动能力.     

制动盘摩擦环厚度对其热容量和热应力的影响

为研究摩擦环厚度对新型城际动车组铸钢制动盘热容量和热应力的影响,基于ANSYS有限元分析软件,建立制动盘循环对称三维瞬态模型。采用间接耦合方法,仿真计算列车速度为300km/h时,厚度对制动盘温度场和应力场的影响。仿真结果表明:摩擦环初始厚度为23mm时,制动盘盘面最高温度为331.01℃,热应力为324.26MPa;摩擦环厚度降低5mm时,盘面温度升高约8.24%,热应力提升约12.82%;厚度对应力场的影响高于对温度场的影响,且厚度与二者呈线性关系。此结果可为制动盘后续寿命预测与检修提供参考。     

高速列车合金锻钢制动盘温度场仿真分析

紧急制动时的制动盘温度状况与其使用寿命密切相关,而如何准确预测制动盘摩擦表面的温度及温度场分布成为研究摩擦制动盘表面磨损、金相转变及热裂纹的关键技术。本文提出了一种把热辐射系数折算成对流换热系数的方法,建立了锻钢制动盘三维循环对称有限元模型、热输入数学模型及对流散热数学模型。用平均轴制动功率法,对高速列车“中华之星”在270 km/h紧急制动时制动盘温度场分布进行仿真。仿真结果表明,高速列车实施紧急制动时,制动盘摩擦升温最高可达935℃,且高温区域集中在制动盘摩擦表面的中部区域。在1∶1制动动力台进行紧急制动试验,试验结果与仿真数据比较接近,从而验证了该模型的有效性,为制动盘应力场分析及其结构参数优化提供了直接依据。     

基于有限单元法的客车盘形制动盘瞬态温度场分析

根据能量守恒定律导出了铁路客车制动盘表面的热流密度方程，并结合制动时空气对制动盘的作用特点，提出了一种表面传热系数随客车速度变化的计算方法。建立客车盘形制动盘的三维有限元模型，在紧急制动和长大下坡道常速制动两种工况下，对制动盘进行了瞬态温度场分析。     

城际快速列车铸钢制动盘三维瞬态温度场和应力场仿真分析

为了新型城际动车组铸钢材料制动盘能满足热容量要求,建立制动盘的循环对称三维瞬态计算模型,考虑弹性模量、热导率、热膨胀系数和比热容等材料参数随温度变化的影响。采用间接耦合方法,利用有限元分析软件ANSYS,仿真不同制动初速度下连续两次紧急制动时制动盘摩擦热负荷产生的瞬时温度场及热应力分布。仿真结果表明:不同制动初速度下温度变化规律相似,但初速度高的温升高;制动盘摩擦升温最高为388.615℃,最大热应力为598.14MPa,通过比较,远低于铸钢材料许用温度和许用应力,能满足新型城际动车组的运行要求;铸钢制动盘是一种较为理想的制动材料,为结构设计与选材提供了理论依据。     

高速动车组轮盘用紧固螺栓仿真分析

高速动车组轮装制动盘通过多个螺栓与车轮固定,制动过程中,由于制动盘和螺栓产生热变形,导致螺栓承受较大拉应力,存在失效可能。利用有限元软件ABAQUS,建立了与实际相符的高速动车组轮装制动盘、车轮、联接件、螺栓套的有限元模型,螺栓施加相应的预紧力。计算得到300km/h高速动车组制动盘和螺栓联接件的温度场和应力场结果,校核了螺栓强度,为不同时速的动车组轮装制动盘用螺栓提供了模拟计算方法。在1∶1台架试验上,验证了模型温度场计算的准确性。     

盘形制动有限元模拟计算方法研究

建立3种制动盘制动过程有限元计算模型,即:部分盘间接耦合模型、整盘间接耦合模型、弹塑性热-机耦合模型,并以1∶1制动试验结果和红外线温度成像系统测试的温度为依据,分析不同模型计算结果的准确性和适用性。在部分盘间接耦合模型的基础上,通过改变热流加载方法提出整盘热流移动加载间接耦合模型,该模型可用于模拟计算制动盘的整体温度场和应力场。在接触直接耦合法的基础上,考虑材料的塑性影响,建立弹塑性热-机耦合模型,该模型可用于模拟制动盘摩擦面的局部热损伤。     

悬挂式单轨车制动盘摩擦仿真分析

基于ANSYS 12.0有限元软件,建立了日本千叶县0系悬挂式单轨车制动盘有限元模型。根据悬挂式单轨车的实际情况确定了制动初始参数,提出了改进的热功率法,并仿真计算了悬挂式单轨车制动盘在正常制动下的温度场、应力场情况。仿真结果表明:千叶县0系悬挂式单轨车的制动盘在制动时满足性能要求,但存在径向变形过大的问题。     

现场签证审查的注意事项

现场签证也被称作施工签证，指不能或不便于反映在图纸上而改变施工内容的文字记录，是工程竣工结算的依据。此文紧密联系实际工作，从现场签证的合规性、合理性、准确性、条理性、时效性等5个方面进行说明，其目的就是要阐述对现场签证应如何进行审查，从而达到控制工程投资的目的。     

永寿梁隧道渗流场分析

通过隧道开挖的有限元数值模拟,设定全排水、注浆堵水和盲沟排放3种工况,分析永寿梁隧道开挖对水环境所产生的影响,即地下水的变化规律和变化趋势等,分析结果表明:隧道开挖造成了隧道周围地下水位和水压的变化,围岩径向注浆能够在一定程度上控制地下水的流失,通过盲沟泄水孔3种间距的数值模拟给出了泄水孔的流量,可以作为排水沟断面设计...     

现场制梁预制场选择与布置

介绍现场桥梁预制场选择中考虑的主要项目和一般预制场的位置，并结合具体实例，讨论了引道及其附近预制场及桥下预制场的布置方案，还对特殊预制场的选择与布置进行了说明。     

高速铁路隧道内空气流场的流动显示

高速列车通过隧道时空气会在隧道洞口及洞内产生复杂的非定常流场分布。运用流动显示技术，可以直观地观察到隧道内流场的运动情况。文章从高速铁路隧道空气动力学问题和各种流动显示方法的特点出发，提出高速铁路隧道内空气流场流动显示方法的建议。     

PDE工具箱在静磁场中的应用

详细地介绍了MATLAB软件中的PDE工具箱及其推荐的使用方法。并将其运用到静磁场问题中，利用它来计算电抗器设计中的电感、变压器设计中的短路阻抗。本文还首次提出了一个从二维平面到三维空间的漏磁场能量计算公式，为电抗器、变压器的设计提供了新的方法。最后概括了PDE工具箱求解问题的特点。     

CFG桩复合地基设计及现场试验分析

根据现场原位试验 ,对CFG桩复合地基承载机理和桩与桩间土的共同作用进行研究分析 ,并提出CFG桩复合地基的设计思路。     

武广铁路客运专线预制箱梁梁场建设规模的研究

结合武广客运专线预制箱梁梁场建设经验,从梁场日出梁数量与制、存梁台座的比例关系,梁场规划布置方式、出梁方式和运架梁中装梁工效分析中得出:客运专线梁场设置时宜优先采用轮胎式提梁机出梁及相应梁场布置方案.     

动车组车轮流场数值模拟分析

基于Realizable k-epsilon的分离涡湍流模型,研究在固定地面、滑移地面和轮转兼滑移地面3种情况下,动车组车轮气动性能,对比分析这3种边界条件对车轮数值模拟的影响。研究结果表明：与固定地面情况相比,计算得到的列车总阻力在滑移地面兼车轮转条件下增加了约29.3%,滑移地面条件下增加了约2.76%;轮转兼滑移地面情况下得到的气动升力与力矩绝对值均大于其他2种情况下的;滑移地面和固定地面条件下,车轮周围流场结构相似,尾涡主要从车轮两侧分离并向后发展、脱落,2种情况下车轮表面和后部区域压力分布规律相似;轮转边界条件下,车轮旋转带动车轮后部气流上扬,流速加快,该条件下车轮周围涡量主要从顶部分离并向后发展,影响了车轮表面和后部区域压力分布。     

增强无线调车系统场强的方案

针对高炉、山区弯道等特殊地段限制了无线电波的传播,使正在这些地段作业的机车司机、调车人员与值班员失去语音通信,形成了无线电弱场强区和盲区,给机车运行造成安全隐患,本文提出了改造天线支架,提高设备功率的有效方案.