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动车组高压电连接器组件较多,组件之间的相互作用对电连接器整体结构强度有一定影响。为保证动车组高压电连接器的可靠性,应用ANSYS Workbench有限元仿真软件计算应力。计算结果表明:高压电连接器所有组件在静态载荷作用下受到的最大应力,均小于其材料屈服强度,整体结构满足强度要求。依据GB/T 21563—2018《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》要求,对高压电连接器开展振动和冲击仿真试验。仿真试验结果表明:在静态工况下,高压电连接器整体结构满足强度要求;在动态载荷作用下,高压电连接器能够抵御工作环境中振动和冲击应力的影响。 相似文献
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为使CR300AF型复兴号动车组车顶高压电器设备免受外部恶劣环境影响,保证设备具有良好的工作性能,研制将真空断路器、高压接地开关、高压隔离开关、避雷器和互感器等部件进行集成的动车组用车顶高压电器箱。针对高压电器箱使用条件进行绝缘性能分析,确定高压电器箱基本绝缘能力参数;基于气固复合绝缘设计方法,设计绝缘顶盖与绝缘隔板,解决箱体高度方向绝缘不足的问题;通过对高压电器箱进行强度仿真计算,计算7种不同工况下高压电器箱的应力情况及安全系数;通过绝缘性能试验和冲击振动试验,对样机的绝缘性能和结构强度进行试验验证。试验结果表明,高压电器箱能够满足绝缘设计和结构强度要求,符合动车组使用要求。 相似文献
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文章以某城轨车辆充电机为研究对象,介绍其内部的结构布局,并按照IEC 61373-1999标准规定的模拟长寿命试验和冲击试验载荷条件,对建立的充电机虚拟样机进行随机振动疲劳耐久性和动态冲击强度仿真分析,最后利用实物样机的模拟长寿命试验和冲击振动试验对仿真结果进行验证.研究结果表明,该充电机的结构满足强度设计要求. 相似文献
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站台雨棚作为铁路重要基础设施,当动车组正线通过时会激扰雨棚造成结构损伤。为研究外部载荷激励下雨棚的动力响应规律及其主要影响因素,建立某高铁车站站台雨棚结构动力仿真模型,仿真计算CR400AF型动车组以不同车速在雨棚中交会时的气动载荷和轮轨力。结果表明:动车组交会时产生的气动载荷和轮轨力与车速有关,随着车速提高气动载荷和轮轨力增大,且气动载荷与车速的平方成正比;雨棚靠近线路中心位置处所受的气动载荷最大,雨棚宽度、长度方向所受气动载荷极值近似于呈对称分布,气动载荷随雨棚高度的增加而减小;雨棚振动响应与车速有关,随着车速提高雨棚振动响应增大;同等速度级交会工况下,雨棚端部振动响应比中部大;气动载荷和轮轨力对雨棚振动响应影响程度不同,其中气动载荷起主要作用。 相似文献
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牵引电机是动车组动力输出的核心部件。近年来,随着我国动车组运行速度的不断提升,激励载荷频率也随之提高。为保证产品设计的可靠性,牵引电机焊接结构在高频载荷激励条件下的疲劳性能亟待研究。为研究某转向架的侧悬挂式牵引电机结构焊缝疲劳,引入频域结构应力法,设计相关焊接小试件,采用直耦式电动振动试验系统,基于IEC 61373标准2010版本中的随机加速度载荷谱进行随机振动疲劳试验。考虑焊接结构局部细节对其疲劳寿命的影响,建立带焊缝细节的电机壳体有限元模型,采用频域结构应力法对电机壳体结构的疲劳寿命进行预测与评估。研究结果表明:在频域结构应力法采用中值主S-N曲线,结构阻尼系数取0.02计算的疲劳寿命与试验结果比较接近,且疲劳开裂的起始位置也与试验一致。该电机壳体结构的关键焊缝均满足IEC 61373标准中规定的抗疲劳性能要求。该电机结构在实际随机振动疲劳试验过程中未出现焊缝疲劳失效现象,试验结果与分析评估结果一致,验证了电机常用材料Q345E钢结构阻尼选值的合理性及频域结构应力法的有效性,说明频域结构应力法可为我国电机焊接结构的抗疲劳设计提供有效的技术支持。 相似文献
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为探究动车组撒砂装置在实际运营条件下的振动疲劳特性,开展撒砂装置及构架端部的振动加速度和应力线路测试;研究不同运行线路、车轮镟修前后和不同速度工况下撒砂装置的振动和应力传递规律,分析轮轨激励影响;基于实测应力,计算疲劳关键点在1 500万km应力谱下的疲劳损伤。结果表明:撒砂装置及构架端部的垂向振动水平最高;京广线某区间撒砂装置的垂向振动加速度和应力能量峰值均约为广深线某区间的3.8倍;镟轮后撒砂装置的振动加速度和构架端部应力能量峰值可分别降低约67%和68%;撒砂装置振动加速度和应力较高的主要原因为轨道板周期性不平顺冲击,主频约为66.9 Hz,与轨道板冲击振动频率和结构的1阶固有频率相近;基于某线路区间应力数据获得的构架端部焊缝测点1 500万km损伤大于1,若动车组长期在该恶劣工况下运行,结构将可能出现振动疲劳失效。 相似文献
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为了解受电弓在我国高速试验动车组上的性能,对其机械、结构强度进行预判,构建了试验动车组受电弓弓体、底座的有限元分析模型,分析了600 km/h速度工况下,弓体各部件的机械结构强度参数、底座及焊缝关键部位的应力分布,并对弓体结构强度、底座焊缝结构强度、固定螺栓结构强度进行了校核。分析结果表明:试验动车组受电弓的弓体及安装结构强度均在安全系数范围内,能够满足试验列车高速运行的要求。 相似文献
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针对内燃动车组,研制设计一种结构简单、稳定可靠、效率高、使用维护成本低的分体式内燃液传动力包,整体悬挂于车体地板面下部,用于动车组的牵引动力和辅助用电。冷却系统单独集成安装于车顶,布置方式更加合理,可节省安装空间和整车重量,降低整车制造成本和后期的运维成本,介绍了分体式内燃液传动力包结构组成、工作原理、技术参数,并通过振动、强度、模态仿真分析计算等进行验证,计算结果表明:动力包在其工作转速范围内的振动烈度为B级,符合ISO 10816-6标准要求,静强度和疲劳强度满足EN 12663-1标准中P-I类对车体设备的要求,动力包安装框架模态可以避开车体振动频率,不会发生共振现象。 相似文献
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针对动车组头罩端盖强度既应该满足日常运行要求,又要保证在碰撞事故发生时不妨碍相邻两车端部车钩有效连挂,即要求端盖用GFRP材料在一定撞击条件下可以发生穿透损伤。利用大质量低速冲击试验,探究纤维含量、纤维长短、铺层方向对复合材料层合板的抗冲击性能影响,基于被动安全防护角度提出动车组头罩端盖结构破损性能评价方法。研究结果表明:编织纤维层合板受冲击作用产生的破损形貌可以满足头罩端盖要求。利用编织纤维材料试制动车组端盖样件并进行大质量冲击试验,发现其在冲击过程中呈现大小可容车钩穿过的破损形貌,碎屑尺寸细小不影响车钩连挂。 相似文献
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介绍出口20 t轴重米轨集装箱平车的设计要求、总体结构和主要技术参数,重点阐述车体组成部件底架、集装箱锁闭装置的设计。对车体垂向弯曲刚度、车体静强度和锁闭装置的静强度计算结果表明:在额定载荷及超过额定载荷50%工况下,车体下挠均不大于10 mm,在车体预上挠10 mm~14 mm的工艺设计条件下,车体未出现下挠,挠跨比小于1/700;在额定载荷与纵向力合成工况下,车体最大应力点出现在装载2只20 ft集装箱在重车顶车工况下的侧梁下翼面处,应力为254 MPa,小于材料许用应力;在超过额定载荷50%工况下,车体最大应力小于材料屈服应力,车体未发生永久变形和裂纹。在不同载荷作用下锁闭装置产生的应力,均小于材料许用应力。整车的限界通过试验、车体强度试验结果均符合要求。 相似文献
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轴桥是低地板有轨电车独立轮对的关键承载件,为了研究其承载性能,根据德国交通企业联合会发布的VDV 152:2016《基于城市轨道交通建设和运营规则的城市轨道车辆的强度设计规范》的规范要求,通过有限元仿真和试验测试等方法对整体式锻造轴桥的承载能力进行了详细分析。研究结果表明:根据VDV 152:2016规范要求计算得出的载荷工况能够更好地反映轴桥的使用情况;基于有限元软件仿真轴桥使用环境下的柔性约束,并采用FKM(德国机械工程委员会)规范对仿真计算结果进行分区域利用率评估,评估结果显示轴桥利用率为96%;采用整体模锻成形工艺和套筒形刀具机加工工艺可以使轴桥获得高综合性能,满足粗糙度为0.8、同轴度为0.02等高精度尺寸的要求;通过模拟轴桥约束条件等方法获得的试验应力与仿真应力偏差约为10%;采用极值应力工况组合绘制轴桥的载荷曲线并进行分阶段疲劳加载试验,轴桥未出现疲劳裂纹,满足设计要求。 相似文献
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为评价某动车组变压器柜体的结构强度,文章详细介绍了车辆设备的结构强度评价方法,并基于EN 12663-1:2014标准规定的静载荷工况和疲劳载荷工况进行了仿真计算。采用材料利用系数评价变压器柜体的静强度安全裕量,利用VDI 2230-1:2014标准提供的7个安全系数指标评价螺栓连接安全性,利用DVS 1612:2014标准提供的许用疲劳强度值和焊缝疲劳强度利用系数评价变压器柜体的焊接疲劳性能,采用模态分析得出的固有频率和模态振型特征评价变压器柜体的刚度。结果表明,变压器柜体的结构强度满足标准要求,且具有较高的固有频率,可以规避车体低频振动带来的影响。 相似文献
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《铁道机车车辆工人》2017,(4)
本文针对开闭机构鼻锥试制中的结构变形和尺寸收缩问题,提出了金属-玻璃钢黏接工艺改进措施;对开闭机构正常状态下该部位的负载应力进行仿真计算,并通过黏接拉伸强度试验,验证了黏接改进工艺能够满足载荷强度要求。 相似文献
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《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》2016,(2)
静强度分析是机械设计过程中的重要组成部分,而有限元法则是分析机械结构静强度的重要方法。简单介绍了有限元法的概念和基本思想、静强度分析方法,重点介绍了应用ANSYS软件的命令流方式对铝合金空调机壳体结构进行建模,分别在6种冲击载荷工况下对铝合金空调机壳体结构进行静强度分析,发现铝合金空调机壳体结构的薄弱位置。根据计算结果可知,铝合金空调机壳体结构在6种冲击载荷工况下的各个最大应力都在许用应力的范围内,满足静强度的设计要求。 相似文献