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450吨钳夹车刚柔耦合动态仿真分析
| 论文题名： | 450吨钳夹车刚柔耦合动态仿真分析 |
| 关键词： | 钳夹车;刚柔耦合动态仿真;安全稳定性;超大型货车 |
| 摘要： | 随着国民经济的迅速发展和西部大开发战略的实施，特别是三峡水电站建设和西电东输等重点工程的相继开工，对大型、超大型设备需求日益增加，急需超大型货车以满足铁路特种运输的需要。 450吨钳夹车(系列型号DQ45)是新型研制的大型特种车，以满足三峡水电站大型发电设备运输的需要。该车体利用摩擦作用实现两种联挂形式：空载短联挂和重载长联挂，重载长联挂车体包括重物、钳夹梁、导向梁等，其中钳夹梁利用车耳和压柱油缸压紧重物，并由安全销限制重物相对钳夹梁的横移，该特种车辆可以采用3种导向方式：内导向、中导向和外导向。为了降低在顺坡段通过时车体侧扭变形，采用了液压旁承技术，即同侧旁承油缸连通。由于该车十分庞大，如何保证其运行时安全稳定性就变得非常重要，为此结合该钳夹车的结构特点，本文利用基于模板的建模技术建立了整车刚柔耦合模型进行了刚柔耦合动态仿真分析。为了解决多体动力学与结构动力学系统集成规模问题，满足刚柔耦合动态仿真精度的要求，采用了柔性体接口处理对策。为了解决摩擦力不连续所带来的仿真计算问题采用了连续摩擦计算模型。在直顶式斜楔受力分析基础上，建立了1轴、3轴轴箱变摩擦悬挂。由于具有过约束和摩擦约束的钳夹梁静态变形复杂，根据受力分析将复杂约束划分为主要约束(如定位约束)和辅助约束(如局部增强约束)，以最少的约束模态实现主要约束，利用弹性内力约束逼近辅助约束。 本课题是在350吨钳夹车成功研制的经验上进行的多种复杂线路条件的刚柔耦合动态仿真，不仅提高了心盘旁承等内力水平，而且在轮轨安全、钳夹梁挠度变形与动应力变化等方面取得了进展。动态仿真结果表明：DQ45的结构设计可以保证钳夹梁和重物的横向稳定性，但也存在2、3位四轴转向架的构架偏载问题，为此，通过仿真对比提出了增大承载鞍横移的安全技术对策，并建议在小半径曲线通过时慢速通过，这些都已得到试验线路的验证。 |
| 作者： | 张祥杰 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 朴明伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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