crh2动车组轮对与轴箱弹簧cadcae设计

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1、实用标准文案CRH2动车组轮对与轴箱弹簧CAD/CAE设计班级：车辆091姓名：wuwuwuww学号：200904802（2012/12/24）精彩文档实用标准文案摘要:随着时速200km/h高速动车组的引进,如何评价引进动车组的安全性,可靠性等成为十分紧迫和重要的问题.论文以CRH2动车组拖车轮对和轴箱为研究对象,进行疲劳强度计算分析,以期望为我国高速动车组标准的制定提供依据.从过盈配合强度,静强度和动强度三个方面对CRH2动车组拖车车轮进行疲劳强度分析.按照相关标准,考虑新车轮和磨耗到限车轮的不同,分别建立模型并施加不同的过盈量;考虑到车轮辐板孔的影响,载荷分两个方

2、向施加;分有无制动力两种工况,实施车轮动强度计算.CRH2动车组拖车转向架基本参数项目规格设计最高速度/km/h250营业最高速度/km/h200额定轴重/kN137.2（14t）满员时最大轴重(200%定员/kN)156.8（16t）编组能通过的最小曲线半径/m180转向架转角/度4.0轴距/mm2500车轮直径/mm860精彩文档实用标准文案轮对的CAD/CAE分析车轴的CAD/CAE分析问题描述CRH2转向架车轴按照JISE4501进行设计，按JISE4502标准进行生产。为了研究CRH2动车组运行的安全性和可靠性，按照JISE4501标准，对该车轴进行强度分析。

3、（二）、车轴的CAD设计车轴尺寸图：图1.1车轴零件图精彩文档实用标准文案一、CAD设计（CAD零件工程图）车轴的建模过程：拉伸轴身→切轴颈→切防尘板座→切轮座（切轴身）→倒角→镜像→完成二、CAE设计1.应力分析1)前处理：A.定类型：静态分析B.画模型：画出加约束和载荷时的分割线C.设属性：碳钢板D.分网格：自动生成2)求结果：A.添约束：高级夹具将中心定位，在轮座处加弹性支撑，弹性刚度为10e11精彩文档实用标准文案A.加载荷：按轴重14t算在轴颈处施加70000N的载荷网格和载荷图B.查错误：载荷列表后进行检查。C.求结果：进行有限元分析1)后处理：A.列结果：

4、列约束反力B.绘图形：绘制变形图、应力图和外边界路径图位移图应变图精彩文档实用标准文案应力图A.显动画：显示变形动画和应力动画B.下结论：运行结果与受力分析结果比较，相差不大，结果可信。位移图3.强度评价1)确定危险点：由分析结果可得出，车轴最大应力为36.759MPa，发生在轴颈处。2）CRH2动车组车轴材料S38C，采用高频淬火热处理和滚压工艺，根据JISE4502取车轴的疲劳许用应力为147MPa，可见，按照日本标准，该车轴满足设计要求。经分析，车轴结构强度符合设计要求。精彩文档实用标准文案车轮的CAD/CAE分析一、问题描述车轮是轮对的重要组成部分，其疲劳强度直

5、接关系到动车组运行的安全性、可靠性、稳定性等，故动车组车轮需进行车轮静强度、动强度和轮轴过盈配合强度等3个方面的分析。UIC510—5/2003《整体车轮技术条件》EN13979—l/2003《铁路应用轮对和转向架车轮技术验收程序》第一部分：锻制和轧制车轮二、CAD设计（CAD零件工程图）车轮的建模过程：拉伸轮胚→切左腹板→切右腹板→旋踏面→打轮毂孔→完成精彩文档实用标准文案车轮的尺寸图：三、CAE设计1.受力分析根据UIC510-5：2003（整体车轮技术）标准进行车轮设计，对于安装到动轴上的车轮，考虑车轮通过直线运行、曲线通过和道岔通过三种工况，CRH2动车组拖车车

6、轮受力如上图所示，有关符号如下：精彩文档实用标准文案Q：满轴重静态载荷Q=160/2kgFZ：轮轨垂向力，Fz=1.25Q（KN）FY：轮轨横向力，FY=0.7Q(KN)此处只进行直线工况下的CAE分析，受力如下：垂向力：Fz1=1.25Q=1.25*160/2=100kN横向力：Fy1=01.应力分析1)前处理：A.定类型：静态分析B.画模型：用分割线画出受力的接触斑C.设属性：碳钢板D.分网格：如下图所示2)求结果：A.添约束：在轮毂孔处用高级夹具施加约束精彩文档实用标准文案A.加载荷：在接触斑上施加70000N的力B.查错误：载荷列表后进行检查。C.求结果：进行有

7、限元分析1)后处理：A.列结果：列约束反力B.绘图形：绘制变形图、应力图和外边界路径图位移图应变图精彩文档实用标准文案应力图A.显动画：观察变形动画和应力动画B.下结论：运行结果与受力分析结果比较，相差不大，结果可信。1.强度评价依据相关资料知在标准EN13104中动车组车轮辐板上所有节点的动应力范围应低于许用应力，即：1)用加工中心加工的车轮＜360MPa；2)未用加工中心加工的车轮＜290MPa；3)最大VonMises应力低于车轮材料弹性极限（355MPa）。经分析，车轮受力最大处符合强度评价准则。经过系统分析得最大应力约为176.