ANSYS轉8G轉向架側架結構分析終期答辯

轉8G轉向架側架有限元分析

中期答辯成員

（答辯人）轉8G轉向架特點簡介為適應提速和加設交叉支撐桿，重新設計改進了側架和支撐座，支撐座與側架之間密貼施焊（無連接板），采用嵌入式滑槽磨耗板，采用弧形筋的新結構閘瓦托，其余零部件與轉8A轉向架相同。前期準備后期處理查閱資料收集參數Pro/E建模并導入ANSYS施加荷載網格劃分得出結論分析受力情況定義單元類型和材料屬性計算結果完善論文應力分析參閱資料，找到相關參數模型建立導入ANSYS，進行網格劃分受力分析施加約束在垂向載荷單獨作用時，約束軸箱垂向支撐處單元的垂向線位移的自由度；垂向載荷及橫向載荷聯合作用時，約束軸箱垂向處單元的垂向線位移的自由度和外側軸箱面的橫向線位移的自由度。施加橫向約束施加垂向面載荷位移變形查看位移矢量圖路徑映射包含三個主要的步驟：定義路徑、映射結果和對路徑項進行處理GUI:MainMenu/GeneralPostproc/PathOperations/definePath/OnnodesGUI:MainMenu/GeneralPostproc/PathOperations/MapontoPathGUI:MainMenu/GeneralPostproc/PathOperations/PlotPathItem/OnGraph路徑映射垂向荷載計算結果最大應力處應力矢量圖有滑槽側承臺拐角處無滑槽側三角透視孔處軸箱拐角處有節(jié)點8576，無8574軸箱拐角處應力查看施加橫向面載荷聯合工況位移變形圖位移變形矢量圖查看位移映射路徑彈簧承臺面處位移變形聯合工況stresssolution有滑槽側承臺拐角處應力分布圖

無滑槽側承臺拐角處軸箱拐角處三角透視孔最大應力處不同計算下的結果值對比總結作為轉向架的三大件之一，側架的重要性是毋庸置疑的。我們所研究的21t軸重提速貨車轉向架，隨著貨車的運行速度的提高，對于轉向架側架的力學性能也有了更高的要求。通過ANSYS軟件進行有限元分析，我們可以看到轉8G型轉向架側架的應力主要集中在三個部位，軸箱拐角處，三角透視孔下邊緣，以及承臺拐角處（包括了有滑槽側拐角處和無滑槽拐角處）。其中承臺拐角處的應力最為集中，其中垂直工況時σ=132MPa，聯合工況時σ=160MPa。聯合工況時其值超過了需用應力值σe=150MPa，令K=160/150≈1.1＜1.5.即滿足1.5倍原則另外考慮到本次結構靜強度分析是建立在轉向架圖紙設計的基礎上進行的，而在實際當中，轉8G型轉向架側架存在著公差范圍，一般情況下壁厚會偏大，壁厚偏大會使結構強度增加。因此我們利用ANSYS有限元分析軟件做出來的結果比實際的大一些。另外由于在轉8G型轉向架側架的承臺拐角處存在著較之其他部位比較大的應力集中，我們知道，一旦產生了缺陷，局部應力會進一步提高，從而使缺陷升級為裂紋源，惡性循環(huán)下對于側架的使用壽命也會產生較大的影響，建議在檢查的時候著重