《机车车辆工艺》2006年总目次

第1期货车制动装置的现状与改进建议……程迪,董奇志1机车车辆工艺标准采标分析与建议……………………………………蒋田芳,马韧宾4新型108 t通用敞车车体结构强度分析…………………………赵俊杰,鲁寨军,徐程6转向架构架焊接残余应力与变形的研究……………………………………     

轴重40t重载敞车车体有限元分析

发展重载是提高铁路货运能力和货物运输实现快速发展的有效途径.而提高轴重、减轻自重成为实现重载运输的重要措施.出口澳大利亚的矿石专用敞车采用侧立柱内置方式,车体长为10 100 mm,宽为3 255 mm;与矿石接触的部件采用不锈钢NIROSTA 4003mod,其余部件采用高强度结构钢0450NQR1,这样不仅提高了车体容积率,同时减轻了车体自重,使得轴重达到40t,载重达到了138.5 t.提高了货运能力.并采用大型通用有限元软件ANSYS,对该敞车进行了线性和非线性静强度有限元分析.计算结果表明,该车车体在各种工况载荷作用下,满足AAR<货车设计制造规范>设计标准.同时找出了车体结构的薄弱环节,为进一步改进重载敞车的结构设计提供了参考.     

基于AAR标准的出口铁矿石敞车车体强度分析

介绍了出口铁矿石敞车的结构及特点,根据AAR M 1001—2007规定的计算载荷工况,利用ANSYS软件进行了车体结构强度分析。计算结果表明,出口铁矿石敞车车体结构强度满足AAR货车车体设计标准的静强度要求。     

C64K型敞车车体检修工艺的有效性分析和研究

结合C64K型敞车新造和检修后车体静强度计算结果,对现有敞车车体挖补、截换和补强等工艺的有效性进行了分析和研究,指出了目前敞车车体检修中存在的不足,并提出了改进建议。     

货车车体疲劳载荷谱的编制及验证

通过5000t重载列车的动应力测试,参照AAR机务标准,编制了车体测点应力谱、心盘载荷谱、纵向载荷谱以及侧滚载荷谱。利用ANSYS有限元软件对C70型通用敞车车体进行了计算,并利用编制的载荷谱计算车体测点的损伤,然后与按照应力谱计算出的损伤结果相比较,验证了载荷谱,最后分析了利用分力谱来计算车体损伤的可行性。     

C_(70E)型通用敞车模态试验研究

针对C_(70E)型通用敞车空车工况和重车工况(压实煤、松散煤)进行了不同激励模式(激振器激励、疲劳与振动试验台激励)、不同边界条件(整备状态、橡胶弹簧支撑车体、模拟摇枕支撑车体)下的模态试验研究,识别出C_(70E)型通用敞车刚体和弹性体模态的频率、振型和阻尼比,并对结果进行了分析,总结了C_(70E)型通用敞车的模态试验方法以及激励信号的选择原则。     

基于有限元建模的敞车轻量化设计

以C76运煤敞车为原型,通过理论模态计算和试验模态分析,研究运煤敞车结构在整备状态下的动态特性,给出其空车和重载条件下的各阶模态频率和振型。研究车辆结构简化的原则和约束条件,运用ANSYS软件,建立敞车结构的有限元模型并予以试验校正。对车体结构进行轻量化设计,提出在车体侧墙中部和底部增加加强筋以增强车体主框架结构刚度,并适当降低面板厚度的轻量化设计方案。经对比分析表明,该轻量化方案可降低车体重量约0.77 t,并可有效提高车体结构的静、动态特性。该方案在载重80 t全钢运煤敞车设计中得到运用,并通过了线路测试。     

40 t轴重矿石专用敞车车体非线性有限元分析与优化设计

利用ANSYS软件,对40t轴重矿石专用敞车车体进行了非线性有限元分析。对原车体进行了优化设计,优化后的车体能满足AAR标准的设计要求。     

基于敞车车体静强度分析AAR规范与TB/T 1335-1996标准的差异

利用ANSYS有限元分析软件对某敞车车体进行静强度分析,通过分析结果比较AAR规范与我国TB/T1335-1996标准的差异。结合两个标准与敞车车体相关的规定,分别对单个载荷和组合载荷的结果进行详细分析。由对比分析表明,在敞车车体结构强度的评定分析中,TB/T 1335-1996标准比AAR规范更保守,但却体现着我国铁道车辆试验与工艺水平。因此,在现阶段这两个标准仍然可作为我国货车车体结构强度设计与试验的主要依据。     

不锈钢矿石专用敞车车体非线性屈曲分析

按照美国AAR标准，利用有限元软件ANSYS对40t轴重不锈铜矿石专用敞车车体进行了非线性屈曲分析。文章主要考虑几何非线性，采用增量法对地板有无拱筋的2种车体模型进行分析计算，通过计算结果对比，发现地板上加拱筋不仅提高了车体的强度，还可以增强地板的刚度，使车体在规定栽荷内不发生屈曲，提高车体的稳定性。     

铁路客车车体疲劳强度仿真研究

在铁道车辆车体疲劳强度评估的方法中,数值仿真分析具有高效性和经济性的特点。车体疲劳强度数值仿真分析主要涉及疲劳载荷工况选取、车体结构规范建模、应力评估准则建立。文章在综合分析已有的车体结构疲劳强度分析标准和材料疲劳强度评价标准的基础上,归纳总结出2种车体疲劳强度评估的数值仿真分析方法,并给出了模型有限元单元大小15~20 mm的建议值以及相应的应力评价准则。     

机车车体断面结构的优化设计

机车车体的刚度特性直接影响机车车体的可靠性、安全性及密封性能。但目前机车车体结构分析偏重于强度指标,主要以结构强度作为关键指标进行产品定型。文章根据结构设计的刚度准则,并参考目前几种车型的断面结构,对机车车体断面进行了优化分析,为车体断面型式的合理设计提供了参考。     

W203型地铁牵引轨道车车体强度分析

文章介绍了W203型地铁牵引轨道车的车体结构形式、车体强度载荷工况、有限元静强度分析计算结果和疲劳强度计算结果、车体静强度试验验证,结果表明车体强度满足设计及标准要求。     

地铁不锈钢车体静强度计算及模态分析

简要介绍有限元强度计算和模态分析的相关理论,应用有限元分析软件ANSYS,建立地铁动车不锈钢车体结构的有限元分析模型,确定有限元模型的计算载荷和评定标准,计算车体在给定工况下的静强度,以及整备状态下的固有频率和振型.结果表明,车体静强度及刚度在各运用工况下都能满足相关标准要求.     

基于EN标准的客车车体设计

介绍伊拉克动车组客车车体钢结构的结构特点与参数,对其进行结构设计、选材以及强度计算和试验,按照EN 12663-2010《铁路应用铁路车辆车体结构要求》对车体强度进行分析评价。     

车体强度分析结果可视化方法探讨

文章在车体结构强度分析结果数据处理中引入结构材料利用度云图和安全系数云图．实现结构安全性分析结果的可视化,使车体强度分析的结果更直观和全面。     

广州机场线地铁车辆车体设计

文章从车体方案,底架、侧墙和顶盖结构,以及静强度分析和车体试验方面,介绍了广州机场线时速120 km铝合金B型车辆车体的特殊结构.     

机车车体强度仿真分析模板开发及应用

介绍基于Classic Ansys开发的机车车体强度仿真分析模板,通过实例阐述该模板的具体仿真流程。对使用模板和不使用模板的两种强度分析方法进行对比分析,结果表明,运用该仿真分析模板可以实现机车车体强度仿真分析的标准化、规范化,提高工作效率。     

100%低地板现代有轨电车车体设计研究

首先介绍100%低地板现代有轨电车车体的结构和材质,并对底架、侧墙、车顶及端墙4大部件在设计、生产、制造过程中的设计方案改进和技术难点突破进行详细阐述和说明;然后通过三维建模及有限元分析法在各工况下对车体强度进行分析计算;最后通过车体强度试验进行验证,结果证明此车体结构设计能够满足低地板现代有轨电车的运营需求。     

轨道板式车辆减速器的研制

分析了车辆减速器轨枕板基础存在的问题及原因;提出了钢台座轨道板基础的解决方案;采用有限元计算方法对轨枕板和钢台座轨道板基础进行了强度分析和对比;试制了样机并在现场安装使用。轨道板式减速器的研制使基础强度和寿命大幅提高。