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原文传递八轴电力机车构架有限元分析

论文题名：	八轴电力机车构架有限元分析
关键词：	电力机车;构架结构;有限元分析;静强度;疲劳强度
摘要：	针对构架中的典型结构，研究有限元分析中单元类型和单元尺寸的选择。为了尽可能地反映构架等结构中的真实应力，采用Solid95单元，Solid45单元，Solid285单元，Solid92单元，分别用2mm到20mm的单元尺寸对T型构件进行网格划分，在相同边界条件下对其进行计算，通过计算结果与理论解的对比分析，提出构架有限元模型中单元的选择方法，建议使用Solid92单元，规则处选用8到16mm的单元尺寸，不规则处选用8mm以下的单元尺寸。　　分析某新型八轴电力机车转向架构架的结构特点，考虑与实际条件更加接近的载荷工况，利用大型有限元分析软件ANSYS，对该构架进行静强度及疲劳强度仿真计算。对计算结果进行分析，该构架的最大应力小于UIC 615-4《Motive power units-Bogies and running gear-Bogie frame structure strength tests》中规定的许用应力，满足静强度要求;利用修正的Goodman疲劳曲线进行评定，满足疲劳强度要求。　　同时发现止挡座处的应力值偏大，本文改进了原有止挡处的结构，然后再次对改进过的构架进行静强度和疲劳强度分析，对计算结果进行研究，改进后构架的最大应力小于UIC 615-4中规定的许用应力，满足静强度要求;利用修正的Goodman疲劳曲线进行评定，满足疲劳强度要求;并且发现止挡处的应力明显下降。止挡形状的改进使整个构架的最大应力降低了30MPa，使横梁与止挡焊缝处的应力降低了110MPa，提高了构架的整体强度裕度。
作者：	郭禹江
专业：	车辆工程
导师：	刘建新
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文