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地铁车辆转向架构架结构设计和强度研究
| 论文题名： | 地铁车辆转向架构架结构设计和强度研究 |
| 关键词： | 地铁车辆;转向架构架;结构设计;强度分析 |
| 摘要： | 转向架构架是地铁车辆关键的部件之一，构架强度特别是疲劳强度对地铁车辆的走行安全具有重要影响。现有地铁车辆转向架构架通常采用焊接结构形式，是一种大型焊接结构。为了保证构架在长期的载荷作用下具有结构稳定，保证列车运行安全性和可靠性，并具有优异的运行品质，构架必须具有足够的刚度、静强度和疲劳强度。 本文首先介绍了构架结构和技术特点，深入分析构架载荷，提炼出用于构架强度计算载荷。利用ANSYS大型通用有限元分析软件对构架进行强度仿真分析。计算结果表明构架静强度和疲劳强度满足相关标准要求，叠加特殊运营载荷对构架强度有较大影响。通过对ANSYS有限元软件进行二次开发，建立了快速处理构架计算结果的高效计算分析系统接口，提高了构架强度计算速度。 构架强度试验结果表明构架静强度和疲劳强度满足相关标准要求。详细分析了动应力测试结果，并采用Miner线性疲劳累积损伤理论对构架进行疲劳寿命评估，构架满足用户提出的30年使用寿命要求。通过分析构架空气弹簧座处动态测试载荷，发现最大测试载荷与最大计算载荷非常接近，表明车体通过空气弹簧对构架的动作用力在设计预期范围。通过分析电机悬挂座上的振动加速度测试结果可知，实际测试值比用户要求值低较多，表明构架强度水平好于设计预期，更加安全可靠。本文通过相应的仿真分析和试验结果对比分析，研究结果对以后构架设计开发提供了参考依据。 |
| 作者： | 罗华军 |
| 专业： | 材料工程 |
| 导师： | 何景山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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