某动车组制动模块吊装有限元分析及优化
发布时间：2021-04-29 22:13
当今,我国的主要运输方式大多是铁路运输,在国家经济发展中起着相当重要的作用,也是国民经济的先导。铁路的客运货运量占我国总体运输量一半左右。近年来,在国家政府政策的指导下,我国高速铁路事业大力发展,我国对高速动车组的研究也越来越深入,以便满足我国经济发展的需要。同时,人们对高速动车组的要求越来越高,为保证高速动车组安全高速稳定运行,对高速动车组车辆的制动模块吊装结构的可靠性要求也越来越高。本文以高速动车组的制动模块吊装为模型,对动车组的制动模块吊装进行了相关的有限元分析。首先,基于HyperMesh有限元软件,对动车组的制动模块吊装的三维模型进行抽取中面、几何处理和相应的模型简化,利用HyperMesh强大的有限元前处理功能进行有限元模型网格的划分,根据实际模型的要求对有限元模型赋予材料属性以及厚度;然后参照《BS EN12663-2010铁路应用铁路车辆车身的结构要求》采用ANSYS有限元分析软件对制动模块吊装进行有限元分析,本文依照《BS EN12663-2010铁路应用铁路车辆车身的结构要求》,车下制动模块吊装的三向的加速度分别取:±3g,±1g,（1 ±c）g,基于ANSYS对制...
【文章来源】：大连交通大学辽宁省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 动车组车下吊挂设备国内外研究现状
1.3 本课题的主要研究内容
本章小结
第二章 有限元法工程应用与软件介绍
2.1 有限元法工程应用及分析步骤
2.1.1 有限元法工程发展及应用
2.1.2 有限元法分析步骤
2.2 有限元软件介绍
2.2.1 HyperMesh软件的介绍
2.2.2 ANSYS软件介绍
本章小结
第三章 制动模块吊装有限元模型建立
3.1 制动模块吊装结构简介
3.2 制动模块吊装有限元模型建立
3.2.1 几何模型的导入及处理
3.2.2 单元选取和网格划分
3.2.3 材料属性与单元属性的定义
3.2.4 单元质量检查
本章小结
第四章 制动模块吊装静强度分析
4.1 静力学分析理论基础
4.2 建立工况
4.2.1 载荷工况
4.2.2 约束条仵
4.3 制动模块吊装的静力学分析云图及结果分析
本章小结
第五章 制动模块吊装的模态分析
5.1 模态分析理论基础和求解方法
5.1.1 模态分析理论基础
5.1.2 ANSYS中模态的求解方法
5.2 模态分析计算结果
本章小结
第六章 制动模块吊装疲劳分析
6.1 疲劳分析理论基础
6.1.1 材料的S-N曲线
6.1.2 疲劳损伤累积理论
6.2 疲劳评估标准
6.2.1 英国BS 7608标准
6.2.2 ⅡW标准
6.3 制动模块吊装的疲劳分析
6.3.1 结构评估点的选取
6.3.2 疲劳分析载荷工况
6.3.3 制动模块吊装疲劳分析
6.3.4 制动模块吊装的疲劳累积损伤结果
本章小结
第七章 制动模块吊装结构优化
7.1 OptiS truct结构优化设计技术
7.1.1 OptiStruct简介
7.1.2 OptiStruct结构优化基本流程
7.2 制动模块吊装尺寸优化
7.2.1 定义制动模块吊装结构的三要素
7.2.2 制动模块吊装优化结果
7.3 优化后制动模块吊装的静强度分析
本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]动车组吊装结构及联接螺栓接触非线性有限元分析[J]. 李娅娜,倪强,李永明. 大连交通大学学报. 2015(03)
[2]高速列车车下设备模态匹配研究[J]. 宫岛,周劲松,孙文静,陈虹. 振动与冲击. 2014(08)
[3]高速动车组制动风缸吊装结构振动特性分析[J]. 高峰,杨永勤,宿崇,马纪军,张晓军,朱玉波. 大连交通大学学报. 2013(05)
[4]车下设备的连接方式及悬挂参数匹配研究[J]. 罗光兵,曾京. 现代制造工程. 2013(05)
[5]车下设备对车体振动的影响[J]. 吴会超,邬平波,曾京,吴娜,单永林. 交通运输工程学报. 2012(05)
[6]高速综合检测列车车体与车下设备耦合振动分析[J]. 康洪军,曾京,张卫华,缪炳荣,吴会超. 北京交通大学学报. 2011(06)
[7]中国高速列车的创新发展[J]. 张卫华,王伯铭. 机车电传动. 2010(01)
[8]地铁铝合金车体模态和稳定性有限元分析[J]. 岳译新,林文君,雷挺. 机械. 2008(04)
[9]新干线高速列车运行时垂直振动舒适度的改善[J]. 佐■木浩一,郭晖. 国外铁道车辆. 2006(04)
硕士论文
[1]高速列车设备舱支架损伤分析[D]. 张泽锦.北京交通大学 2014
[2]轿车车架模态分析与结构优化[D]. 郭长城.吉林大学 2011
[3]TPB车体有限元分析与车下设备布局优化研究[D]. 荆道艳.北京交通大学 2007
本文编号：3168268
【文章来源】：大连交通大学辽宁省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 动车组车下吊挂设备国内外研究现状
1.3 本课题的主要研究内容
本章小结
第二章 有限元法工程应用与软件介绍
2.1 有限元法工程应用及分析步骤
2.1.1 有限元法工程发展及应用
2.1.2 有限元法分析步骤
2.2 有限元软件介绍
2.2.1 HyperMesh软件的介绍
2.2.2 ANSYS软件介绍
本章小结
第三章 制动模块吊装有限元模型建立
3.1 制动模块吊装结构简介
3.2 制动模块吊装有限元模型建立
3.2.1 几何模型的导入及处理
3.2.2 单元选取和网格划分
3.2.3 材料属性与单元属性的定义
3.2.4 单元质量检查
本章小结
第四章 制动模块吊装静强度分析
4.1 静力学分析理论基础
4.2 建立工况
4.2.1 载荷工况
4.2.2 约束条仵
4.3 制动模块吊装的静力学分析云图及结果分析
本章小结
第五章 制动模块吊装的模态分析
5.1 模态分析理论基础和求解方法
5.1.1 模态分析理论基础
5.1.2 ANSYS中模态的求解方法
5.2 模态分析计算结果
本章小结
第六章 制动模块吊装疲劳分析
6.1 疲劳分析理论基础
6.1.1 材料的S-N曲线
6.1.2 疲劳损伤累积理论
6.2 疲劳评估标准
6.2.1 英国BS 7608标准
6.2.2 ⅡW标准
6.3 制动模块吊装的疲劳分析
6.3.1 结构评估点的选取
6.3.2 疲劳分析载荷工况
6.3.3 制动模块吊装疲劳分析
6.3.4 制动模块吊装的疲劳累积损伤结果
本章小结
第七章 制动模块吊装结构优化
7.1 OptiS truct结构优化设计技术
7.1.1 OptiStruct简介
7.1.2 OptiStruct结构优化基本流程
7.2 制动模块吊装尺寸优化
7.2.1 定义制动模块吊装结构的三要素
7.2.2 制动模块吊装优化结果
7.3 优化后制动模块吊装的静强度分析
本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]动车组吊装结构及联接螺栓接触非线性有限元分析[J]. 李娅娜,倪强,李永明. 大连交通大学学报. 2015(03)
[2]高速列车车下设备模态匹配研究[J]. 宫岛,周劲松,孙文静,陈虹. 振动与冲击. 2014(08)
[3]高速动车组制动风缸吊装结构振动特性分析[J]. 高峰,杨永勤,宿崇,马纪军,张晓军,朱玉波. 大连交通大学学报. 2013(05)
[4]车下设备的连接方式及悬挂参数匹配研究[J]. 罗光兵,曾京. 现代制造工程. 2013(05)
[5]车下设备对车体振动的影响[J]. 吴会超,邬平波,曾京,吴娜,单永林. 交通运输工程学报. 2012(05)
[6]高速综合检测列车车体与车下设备耦合振动分析[J]. 康洪军,曾京,张卫华,缪炳荣,吴会超. 北京交通大学学报. 2011(06)
[7]中国高速列车的创新发展[J]. 张卫华,王伯铭. 机车电传动. 2010(01)
[8]地铁铝合金车体模态和稳定性有限元分析[J]. 岳译新,林文君,雷挺. 机械. 2008(04)
[9]新干线高速列车运行时垂直振动舒适度的改善[J]. 佐■木浩一,郭晖. 国外铁道车辆. 2006(04)
硕士论文
[1]高速列车设备舱支架损伤分析[D]. 张泽锦.北京交通大学 2014
[2]轿车车架模态分析与结构优化[D]. 郭长城.吉林大学 2011
[3]TPB车体有限元分析与车下设备布局优化研究[D]. 荆道艳.北京交通大学 2007
本文编号：3168268
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3168268.html
