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GCY-100型重型轨道车车体的静强度分析及试验验证
| 论文题名： | GCY-100型重型轨道车车体的静强度分析及试验验证 |
| 关键词： | 重型轨道车;车体钢结构;静强度分析;有限元计算 |
| 摘要： | GCY-100型重型轨道车是一款为适用于普速线路而研发的轨道工程车辆，主要用于铁路建设、设备维修、抢险和检查等工作的运输设备，承担着路料运输、职工运送和机具及调车作业等任务。在该轨道车研发设计时，借鉴了国内外先进的技术，运用了成熟的设计及验证方法，充分考虑了车辆的“可靠性”“稳定性”“安全性”。车体，作为该车的关键零部件，是一个较为复杂的大型空间焊接结构，其设计不仅要满足轨道车的整车布置及功能要求，为乘务人员提供良好的工作环境，更为重要的是，车体钢结构要具有足够的强度和刚度，满足国家或行业内的相关技术标准的要求，以确保轨道车在任何工况状态下都能够安全、可靠的运行。 本论文根据TB/T1335-1996《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》标准中的相关规定主要研究了GCY-100型重型轨道车车体的钢结构设计、静强度、刚度、静强度试验评估等有关内容。通过对车体结构在7个工况的静强度、车体垂向弯曲刚度的有限元计算，分析证明了车体结构的强度、刚度的合理性。在各工况下的最大组合应力均小于对应工况的许用应力，车体结构合理，静强度满足标准和规范的要求。为了确保该车的运行安全性，验证进行结构的静强度试验是至关重要的。通过车体的静强度试验来校核在设计中采用有限元分析对车体的计算的准确性，来修正计算过程中的关键参数的取值正确性，来确定车体钢结构在实际运用中是否满足要求。 本论文通过有限元分析在工程应用中的方法、技巧和精度控制的经验，修正关键参数，使得计算的结果更加逼近真实值，同时研究了车体静强度试验的工况、载荷加载的方式与试验数据处理的经验。通过对该车有限元计算和车体静强度试验结果的对比分析，该车的有限元计算结果与试验结果基本吻合，说明有限元计算在危险工况、结构薄弱点以及钢结构应力应变分布等方面的分析和判断具有较高的准确性。试验数据与有限元计算数据达到了较高的重合度，对于有限元计算数据而言，车体静强度试验既是一种证明、也是一种修正。这种理论与实践有机相结合的研究方法对于企业新产品的研发具有重要的指导作用和深远意义，其研究成果为今后开展车辆设计工作提供了重要的参考，对生产实践具有很好的参考价值。 |
| 作者： | 王文斌 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王红;李瑞霞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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