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机车复轨器的有限元分析及轻量化改进
| 论文题名： | 机车复轨器的有限元分析及轻量化改进 |
| 关键词： | 机车车辆;复轨器;有限元分析;轻量化;事故救援;软件;强度;救援工作;有限元力学模型;脱轨;三维实体模型;计算;有限元数值;有限元模型;有限元理论;关键性问题;工作的要求;中断时间;运输速度;有限元法 |
| 摘要： | 复轨器是救援脱轨机车车辆的专用必备装置。它能引导脱轨机车车辆的轮对滚动到 钢轨项部，复位到钢轨上，达到救援排障的目的。随着铁路运输速度的提高，新时期的 铁路事故救援工作对复轨器提出了更高要求，尤其复轨器的轻量化显得越来越重要，减 少复轨器自重，不仅可以减少原材料的消耗，最重要的是可以提高脱轨事故救援的效率， 大大缩短行车中断时间，降低事故损失。但复轨器的轻量化，必须保证复轨器的强度、 刚度能满足事故救援的要求。 本文以人字型复轨器为研究对象，首先针对复轨器结构比较复杂的特点，在Pro/E 软件平台上建立复轨器的三维实体模型，同时对其结构进行合理的简化，然后利用有限 元分析软件ANSYS，建立复轨器的有限元力学模型并对进行有限元数值模拟计算，从 而全面揭示复轨器结构的强度分布规律，并对三种工况下的结构应力、变形的分布进行 了分析。计算结果表明，该复轨器能满足救援工作的要求，但设计偏于保守，强度有很 大的裕量。依据强度与变形结果，提出了两种复轨器轻量化的改进方案。 本课题的研究内容，概括了有限元理论与计算、ANSYS软件应用、实体键模等， 并且对许多关键性问题，如有限元模型的建立与简化、软件后处理的数据分析。因此本 文对以后此类型复轨器的轻量化改进提供了重要的理论参考和工程实例。 关键词：机车复轨器 有限元法 实体建模 ANSYS 轻量化 |
| 作者： | 穆士华 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 孔庆华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学职业技术学院 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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