1100t铁路架桥机主要组成结构的设计与改进
发布时间：2023-10-29 11:27
近年来,我国架桥机行业发展迅速,设备产量持续扩张。目前正在建设或者正在建设的铁路专线,其桥梁的比例是在专线总长占有很大比例的,并且重量和体积更大的箱梁越来越频繁地投入使用,因此形式要求研制和开发更大吨位的铁路架桥机。在保证安全的前提同时减轻架桥机的重量,目的在于设计、制造、运输等各个环节节约资源、降低成本。为将原有铁路架桥机设计改进成更大吨位级别,首先对架桥机的各部分结构进行理论试算,针对架桥机的工作特点分析了结构的校核工况与计算载荷,通过检验各结构是否符合各项指标,初步完成对架桥机各环节的理论计算工作。利用ANSYS软件建立了架桥机重要组成部分的有限元三维模型,从承载能力入手结合作业工况对架桥机主梁、前后支腿、下导梁、辅支腿等关键部位进行了有限元分析,以架桥机的危险工况作为依据进行分析计算,通过施加合理的约束和载荷对部分金属结构进行了刚度、强度仿真计算。通过对仿真结果中应力和位移的分析,为架桥机结构的研究和改进提供了仿真依据,为进一步优化同类机型提供改进方向。所得计算结果与仿真模型所测得的数据结果基本吻合,说明建立的有限元模型及载荷、约束施加正确,设计是合理的,安全性能是可靠的,进而...
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及来源
1.1.1 课题背景
1.1.2 课题来源
1.2 国内外研究现状
1.3 课题研究的主要内容及研究方法
1.3.1 课题研究的主要内容
1.3.2 课题研究的方法
第2章 架桥机的组成结构及工作原理
2.1 概述
2.1.1 桥头就位工况
2.1.2 架梁工况
2.1.3 过孔工况
2.1.4 变跨工况
2.2 本章小结
第3章 铁路架桥机结构的理论分析
3.1 总则验算
3.1.1 理论验算主要遵循的原理及计算依据
3.1.2 基本荷载系数取值及基本荷载组合形式
3.1.3 基础材料及其许用应力(安全系数)
3.1.4 高速铁路架桥机倾覆稳定性系数K的选取
3.2 高速铁路架桥机的纵横向倾覆稳定性
3.2.1 架桥机主机的纵向倾覆稳定性验算
3.2.2 对于下导梁过孔的工况,进行纵向倾覆稳定性
3.2.3 架桥机主机横向的倾覆稳定性
3.2.4 下导梁横向倾覆稳定性
3.3 架桥机主梁结构
3.3.1 架桥机主梁的结构强度
3.3.2 架桥机主梁的静荷载跨中最大挠度
3.3.3 架桥机主梁的弹性稳定性
3.3.4 架桥机主梁各部分间的连接设计
3.3.5 架桥机主梁前横联的结构验算
3.3.6 架桥机主梁结构与后支腿间连接构造
3.4 架桥机后支腿结构
3.4.1 架桥机后支腿结构的强度
3.4.2 架桥机后支腿承受压里弯曲杆件的稳定性
3.4.3 架桥机后支腿各个板件的局部稳定性
3.4.4 架桥机后支腿台车的支承强度
3.4.5 架桥机后支腿支承部分横向隔板的强度
3.4.6 架桥机后支腿所用的法兰螺栓连接强度
3.5 架桥机前支腿结构
3.5.1 架桥机前支腿的结构强度及局部的压杆稳定性
3.5.2 架桥机前支腿的板件局部的弹性稳定性
3.5.3 架桥机前支腿的顶部对于架桥机主梁的支承强度
3.5.4 架桥机前支腿的法兰螺栓连接
3.6 架桥机悬臂梁结构
3.6.1 架桥机悬臂梁各杆的内力
3.6.2 架桥机悬臂梁结构强度
3.6.3 架桥机悬臂梁的总体稳定性
3.6.4 架桥机悬臂梁所用板件的局部的弹性稳定性
3.6.5 架桥机悬臂梁前端的挠度
3.6.6 架桥机悬臂梁的抗扭转强度
3.6.7 架桥机悬臂梁的上天车横向位移量
3.6.8 架桥机悬臂梁的辅支腿台车的通过曲线功能
3.7 架桥机下导梁结构
3.7.1 架桥机下导梁的剪应力和弯矩
3.7.2 架桥机下导梁的钢梁部分的结构强度
3.7.3 架桥机下导梁实际最大工作挠度
3.7.4 架桥机下导梁的弹性稳定性
3.7.5 架桥机下导梁支腿的结构
3.8 架桥机辅支腿结构
3.8.1 辅支腿内力
3.8.2 架桥机辅支腿的结构强度及压杆稳定性
3.8.3 各部分销轴和螺栓连接强度
3.9 本章小结
第4章 铁路架桥机主要组成结构的ANSYS分析
4.1 ANSYS简介
4.2 架桥机主梁的ANSYS模型及静力分析
4.2.1 主梁的模型建立
4.2.2 主梁模型的应力分析
4.3 架桥机后支腿的ANSYS模型及静力分析
4.3.1 后支腿的模型建立
4.3.2 对后支腿模型的应力分析
4.4 架桥机前支腿的ANSYS模型及静力分析
4.4.1 前支腿的模型建立
4.4.2 前支腿模型的应力分析
4.5 架桥机下导梁的ANSYS模型及静力分析
4.5.1 下导梁的模型建立
4.5.2 下导梁模型的应力分析
4.6 架桥机辅支腿的ANSYS模型及静力分析
4.6.1 辅支腿的模型建立
4.6.2 辅支腿模型的应力分析
4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
本文编号：3857987
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及来源
1.1.1 课题背景
1.1.2 课题来源
1.2 国内外研究现状
1.3 课题研究的主要内容及研究方法
1.3.1 课题研究的主要内容
1.3.2 课题研究的方法
第2章 架桥机的组成结构及工作原理
2.1 概述
2.1.1 桥头就位工况
2.1.2 架梁工况
2.1.3 过孔工况
2.1.4 变跨工况
2.2 本章小结
第3章 铁路架桥机结构的理论分析
3.1 总则验算
3.1.1 理论验算主要遵循的原理及计算依据
3.1.2 基本荷载系数取值及基本荷载组合形式
3.1.3 基础材料及其许用应力(安全系数)
3.1.4 高速铁路架桥机倾覆稳定性系数K的选取
3.2 高速铁路架桥机的纵横向倾覆稳定性
3.2.1 架桥机主机的纵向倾覆稳定性验算
3.2.2 对于下导梁过孔的工况,进行纵向倾覆稳定性
3.2.3 架桥机主机横向的倾覆稳定性
3.2.4 下导梁横向倾覆稳定性
3.3 架桥机主梁结构
3.3.1 架桥机主梁的结构强度
3.3.2 架桥机主梁的静荷载跨中最大挠度
3.3.3 架桥机主梁的弹性稳定性
3.3.4 架桥机主梁各部分间的连接设计
3.3.5 架桥机主梁前横联的结构验算
3.3.6 架桥机主梁结构与后支腿间连接构造
3.4 架桥机后支腿结构
3.4.1 架桥机后支腿结构的强度
3.4.2 架桥机后支腿承受压里弯曲杆件的稳定性
3.4.3 架桥机后支腿各个板件的局部稳定性
3.4.4 架桥机后支腿台车的支承强度
3.4.5 架桥机后支腿支承部分横向隔板的强度
3.4.6 架桥机后支腿所用的法兰螺栓连接强度
3.5 架桥机前支腿结构
3.5.1 架桥机前支腿的结构强度及局部的压杆稳定性
3.5.2 架桥机前支腿的板件局部的弹性稳定性
3.5.3 架桥机前支腿的顶部对于架桥机主梁的支承强度
3.5.4 架桥机前支腿的法兰螺栓连接
3.6 架桥机悬臂梁结构
3.6.1 架桥机悬臂梁各杆的内力
3.6.2 架桥机悬臂梁结构强度
3.6.3 架桥机悬臂梁的总体稳定性
3.6.4 架桥机悬臂梁所用板件的局部的弹性稳定性
3.6.5 架桥机悬臂梁前端的挠度
3.6.6 架桥机悬臂梁的抗扭转强度
3.6.7 架桥机悬臂梁的上天车横向位移量
3.6.8 架桥机悬臂梁的辅支腿台车的通过曲线功能
3.7 架桥机下导梁结构
3.7.1 架桥机下导梁的剪应力和弯矩
3.7.2 架桥机下导梁的钢梁部分的结构强度
3.7.3 架桥机下导梁实际最大工作挠度
3.7.4 架桥机下导梁的弹性稳定性
3.7.5 架桥机下导梁支腿的结构
3.8 架桥机辅支腿结构
3.8.1 辅支腿内力
3.8.2 架桥机辅支腿的结构强度及压杆稳定性
3.8.3 各部分销轴和螺栓连接强度
3.9 本章小结
第4章 铁路架桥机主要组成结构的ANSYS分析
4.1 ANSYS简介
4.2 架桥机主梁的ANSYS模型及静力分析
4.2.1 主梁的模型建立
4.2.2 主梁模型的应力分析
4.3 架桥机后支腿的ANSYS模型及静力分析
4.3.1 后支腿的模型建立
4.3.2 对后支腿模型的应力分析
4.4 架桥机前支腿的ANSYS模型及静力分析
4.4.1 前支腿的模型建立
4.4.2 前支腿模型的应力分析
4.5 架桥机下导梁的ANSYS模型及静力分析
4.5.1 下导梁的模型建立
4.5.2 下导梁模型的应力分析
4.6 架桥机辅支腿的ANSYS模型及静力分析
4.6.1 辅支腿的模型建立
4.6.2 辅支腿模型的应力分析
4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
本文编号：3857987
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