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120km/h地铁转向架构架强度研究
| 论文题名： | 120km/h地铁转向架构架强度研究 |
| 关键词： | 地铁车辆;转向架构架;强度模拟分析;有限元分析模型 |
| 摘要： | 改革开放以来我国经济快速发展，地铁、轻轨、有轨电车等城市轨道交通运输方式以其大运量、高效、低碳环保等优势，已成为许多大城市解决交通问题的首要选择。轨道车辆的走行部——转向架是车辆运行安全、舒适的关键技术之一，而构架是转向架在车辆运行时的关键承载部件，不仅承载来自车体的作用力，而且承受来自轨道、电机及制动等系统带来的作用力，所以构架的强度设计是否满足要求直接关系到车辆的行车安全。对转向架构架的研究一直是轨道交通行业的重点。 本文以浦镇公司开发的适用与120km/h的地铁转向架构架为模型，对其进行强度模拟分析，以保证设计的转向架结构的安全符合要求。 本文通过大型通用有限元软件ANSYS建立120km/h地铁转向架构架有限元分析模型。结合国际铁路联盟标准UIC615-4《客车车辆动力转向架构架结构强度试验》及EN13749《铁路应用-转向架构架结构要求的规定方法》试验标准，计算构架强度分析所需主要有超常载荷、特殊超常载荷、运营载荷及附加载荷等载荷条件，完成在相关工况单独作用及组合工况作用下构架受力的有限元计算，对构架进行静强度和疲劳强度评定。结果表明该转向架构架能满足UIC615-4等标准规定的静强度及疲劳强度要求。 根据构架强度分析结果，对120km/h地铁转向架构架制造提出工艺改善措施。通过采用对高应力区母材表面的打磨处理及高应力区关键焊缝焊趾的TIG重熔方式，来减少结构的应力集中程度，改善结构的疲劳强度，以减少制造误差对构架疲劳强度的不利影响。 最后利用有限元法对构架进行了模态分析，得到构架的固有动态特性:构架的固有频率和相应振型。表明构架有较高的刚性，无明显薄弱部位。 |
| 作者： | 方孝钟 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 米彩盈;楚永萍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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