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为了缩短有限元方法显式计算轮轨滚动接触的时间,采用mixed Lagrangian/Eulerian方法建立了轮轨滚动接触有限元模型.应用该模型对轮轨接触区的单元进行细化,计算了列车在启动、运行和制动工况下轮轨的接触特性.计算结果表明:不同工况下,轮轨滚动接触区最大Mises应力、最大接触应力和接触斑面积等法向特性变化幅度均在2%以内,但接触区纵向截面中Mises应力分布及纵向剪切应力分布有较大变化;启动和制动工况下,最大Mises应力和最大纵向剪切应力位置均比自由滚动时更接近于轮轨表面;不同工况下,摩擦力大小和方向发生变化,在列车牵引和制动工况中,摩擦力达到极限时轮轨间出现完全滑动,摩擦力方向与滑动方向相反,且不同速度等级下的纵向摩擦力变化幅度也在2%以内. 相似文献
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用虚拟疲劳样机技术分析转8A型转向架侧架的疲劳寿命 总被引:7,自引:2,他引:5
虚拟疲劳样机技术在计算机虚拟现实环境下,以计算机辅助设计(CAD),有限元法(FEM)和多体系统力学分析(MBSDS)为基础,通过数值仿真计算,得到实际构件上的应力分布,再根据这些应力以及作用在构件上的通过数值仿真得到的随机载荷和相应的材料特性曲线,应用疲劳分析软件(MSC/FATIGUE),预测实际构件的疲劳寿命,采用虚拟疲劳样机技术,预测了转8A型转向架侧架的疲劳寿命,从计算所得的相应的疲劳寿命分布图中,可直观的判断出转8A型转向架侧架的疲劳寿命薄弱位置,即侧架最可能发生疲劳失效的位置为轴箱转角处,该计算结果与试验结果有良好的一致性,为今后进行转8A型转向架的可靠性设计提供了必要的计算依据。 相似文献
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新型高速客车构架的疲劳寿命数值仿真分析 总被引:11,自引:0,他引:11
文中采用了一种预测结构构件疲劳寿命的新方法-疲劳寿命数值分析方法。在计算机虚拟的现实环境下,以计算机辅助设计(CAD)有限元法(FEM)和多体系统动力学软件(MBSDS)为基础,对新型高速客车构架的疲劳寿命进行分析。用MBSDS计算作用在转向架构架上的随机动载荷,再用有限元法给出动载荷下转向架构架上详细的动应力分布。根据这些动应力,应用MSC/FATIGUE软件,分析预测构架的疲劳寿命。根据疲劳为数值仿分析的结果可知,新型高速客车构架有足够的疲劳强度,而根据放大载荷谱而得到疲劳寿命分布图。可直观的判断出转向架构架的疲劳寿命薄弱位置,可以快速比较新型转向架不同设计方案的疲劳性能的优劣,可以在设计阶段判断零部件的疲劳寿命薄弱位置,可以通过修改设计预先避免不合理的寿命分布。因此,疲劳数值仿真方法能够减少产品的试验样机数量,缩短开发周期,降低开发成本,提高市场竞争力。疲劳数值仿真方法必将在我国高速列车的研制和发展中起到越来越重要的作用。 相似文献
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基于希尔伯特-黄变换的铁路桥梁结构健康监测 总被引:5,自引:0,他引:5
桥梁结构健康监测直观检查法具有一定的局限性。新的基于希尔伯特—黄变换(HHT)的非破坏性桥梁结构健康监测方法,依赖于瞬变荷载测试和简便的数据收集,核心是近年来针对非稳态和非线性时间序列分析而新发展起来的HHT,由经验模态分解和Hilbert谱分析构成。该方法对桥梁结构健康性的最终判断依据是基于数据的非线性特征、自由振动和强迫振动的频率对比、桥梁对轻荷载及重荷载的响应。该方法的优点是:无需以前的数据,简便的数据采集,最少程度地干扰交通,以及细微差别的精确定量解释。工程实例的分析结果表明这种新方法应用于铁路桥梁结构健康监测的可行性。 相似文献
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繁忙干线开行重载列车的仿真研究 总被引:3,自引:0,他引:3
根据在繁忙干线普遍开行重载列力的迫切需要,应用列车纵向动力学理论,针对繁忙一线路条件和机车车辆装备现况,对5000t级功列车的操纵运行了计算机仿真研究,分析计算结果和试验验证情况,并提出对繁忙干线开行重载列车的有关建议。 相似文献