民用飞机门框止动块接触偏移的可靠性分析

民用飞机门框止动块是传递舱门载荷到机身结构的重要组件,止动块与止动钉的接触状态很大程度会影响载荷传递效率及结构可靠性。在舱门止动钉与止动块配合过程中,止动钉在接触面相对止动块会存在偏离理想设计接触状态的情况。为了评估面内接触偏移因素对止动块承载强度可靠性的影响情况,基于Isight平台集成ABAQUS软件和疲劳强度计算工具,通过量化接触偏移随机变量及其分布模型,采用蒙特卡罗法对随机变量抽样,形成一套参数化自动分析流程。经过多次循环抽样模拟计算,结合强度及疲劳计算准则分析接触面内偏移对止动块静强度、疲劳强度可靠性的影响规律。结果表明:在给定允许接触偏移量范围内,止动块的静强度、疲劳强度可靠性较高,超过3σ原则要求的99.73%,验证了止动块结构设计的合理性,该参数化自动计算流程可为机身结构的可靠性分析提供参考。

基于CATIA和ANSYS的可伸缩车车架强度仿真分析

根据传统经验设计方法,设计一款具备底盘伸缩功能、适用于城市短距离行驶电动汽车的非承载式车架。为使设计的小型可伸缩车车架达到安全需求,参照车架正常工作环境,对其结构进行了强度和刚度有限元分析。在CATIA软件中对该小型可伸缩车车架进行三维模型的建立,导入ANSYS软件中进行三维模型的修正和网格划分;对车架运用有限元分析方法进行刚度和强度等静力学性能分析以及模态分析。选取弯曲和扭转工况,对车架有限元模型添加相应的载荷和约束,选取适当的载荷系数,分析车架变形分布和应力分布。对所设计的小型可伸缩车架进行模态分析,提取其前6阶固有频率及模态分析。结果表明:所设计的小型可伸缩车车架在伸长和收缩状态都能满足安全需求,符合设计要求。

基于用户使用工况的某牵引车车架结构优化

为解决车架二横梁失效问题,文中首先建立了车架及其强度计算有限元模型,并通过车架模态和应力测试验证了车架及其强度计算有限元模型的正确性;然后,根据用户实际使用工况对车架进行了非线性强度计算,明确了二横梁失效的主要原因及初步优化方案;最后,结合车架用户道路载荷谱及二横梁材料疲劳寿命曲线的测试结果,采用CriticalPlane与Dirlik相结合的计算方法对改进方案进行了疲劳性能预测,并完成了用户道路试验。研究结果表明:不同用途及细分市场的车辆,有其自身预期的临界工况,计算工况与车辆实际使用工况接近是解决部件失效问题的关键,但根据用户使用工况及用途推荐相应定位产品的营销策略是避免部件失效问题的根本。

基于CAE的车架强度和扭转刚度分析

车架的静强度和扭转刚度是评价车架质量的重要指标。采用Creo软件建立车架的三维模型,利用Hypermesh和Abaqus进行有限元分析,研究了焊缝实际建模和焊缝用绑定接触建模分别采用质量单元和集中力加载对结果的影响。研究表明:焊缝实际建模和焊缝用绑定接触建模并不会影响车架的结构强度,但是会影响车架的整体扭转刚度;强度分析用质量单元或集中力代替配重件,对车架的结构应力结果没有太大的影响。

某动车转向架构架静强度分析

以某动车组转向架为研究对象,对其构造原理和材料及结构作出简单说明。依据UIC 615-4-2003、BS EN 13749-2011和JIS E 4207-2019、JIS E 4208-2004规范,对构架进行了静强度试验。试验内容包括构架扭曲刚度的测试和超常工况、运营工况、JIS工况的测试,主要对JIS工况进行了离散化处理与有限元分析,在ANSYS中进行运算。经过仿真数据与试验结果比较显示,该构架的静强度满足有关标准规定。

新型CFRP地铁转向架构架强度分析

介绍新型碳纤维复合材料地铁转向架构架基本参数、结构设计特点,建立有限元三维模型,参考标准UIC615-4和EN13749建立计算大纲及载荷工况,利用Hypermesh+Ansys软件联合仿真进行构架静强度、疲劳强度和模态分析,根据劳氏船级社工作服务准则对构架进行强度评估。计算结果表明:该构架强度满足工作要求,安全裕度较高,各阶模态较高,不会与车体发生共振。

转向架构架的结构灵敏度研究

转向架的构架是平台化地铁列车的关键部件,为了校核和优化构架结构的可靠性,文章将构架参数作为设计变量,利用有限元方法从结构强度和弹性模态2个角度开展灵敏度分析。研究结果显示:构架前4阶模态频率主要受横梁上盖板和下盖板厚度的影响,而模态振型受各参数的影响较小。灵敏度分析方法精准确定了构架轻量化和安全化设计的参数目标和方向,不仅有效提高了参数优化效率,更降低了计算量,为后续产品的设计优化提供了参考。

纯电动乘用车车架模态分析及结构强度分析

以某款纯电动乘用汽车为研究对象,基于Hypermesh软件,建立了车架的有限元模型。在Optistruct模块下提取了车架前十二阶的固有频率和振型,并利用LMS振动测试系统对车架进行了模态试验。通过对比两种分析结果,在验证车架有限元模型准确性的基础上,分析了车架的动态特性。针对车架满载弯曲和满载扭转两种工况,对车架进行了静强度分析,验证车架的强度是否满足正常行驶强度要求。为纯电动乘用车车架的结构设计优化提供了有益参考。

9600kW六轴电力机车转向架构架的静强度分析

大功率交流传动9600kW六轴电力机车用于重载货运牵引,本文一方面参照相关规范和标准,另一方面针对特殊运营、安装等特殊载荷,数值模拟了共计四十种工况,对其转向架构架的静强度进行了分析与讨论。研究所获得的数值结论具有重要的理论意义和工程应用价值,在为该型机车的投产以及相关的设计技术提供重要参考同时,也为大功率重载机车的构架计算的工况选取提供了很好的数值依据。

转向架构架强度试验标准对比

从试验内容、试验载荷、试验工况组合和试验结果评定等方面对比了UIC、EN和JIS关于转向架构架强度试验的标准,并针对我国进行转向架构架强度试验给出了一些建议。

西安地铁车辆转向架构架静强度与疲劳强度分析

针对西安地铁车辆转向架构架,从模拟计算上得到构架关键部位的等效应力。参照UIC规程对构架的静强度和疲劳强度进行了评定,最终确定其是否满足强度要求。计算结果表明,构架各关键点计算的等效应力小于其材料的许用应力,为工业生产的安全性提供了理论参考依据。

构架三种常用疲劳强度校核方法对比研究

对比分析转向架构架三种常用疲劳强度校核方法的差异。分别采用铁路标准中规定的载荷谱、多刚体系统动力学仿真(Multiple rigid body system dynamic simulation,MRBSDS)技术获取的载荷谱和线路动应力测试应力谱等三种方法对某型地铁拖车转向架构架进行疲劳强度校核。通过准静态叠加法将载荷谱转换为应力谱,准静态叠加法中给出应力响应因子(Stress response factor,SRF)的定义,方便载荷谱和应力谱之间的转换。对比方法是将三种方法获取的应力谱线性外推至100万km进行疲劳等效应力计算。计算结果表明,与线路试验相比,利用标准中规定的载荷谱进行疲劳强度校核略偏保守,MRBSDS方法获取的载荷谱无法准确预测疲劳寿命。应力谱频域分析发现,MRBSDS方法计算疲劳载荷谱应朝采用真实且含有高频信号的线路谱和刚柔耦合模型方向发展。

70%低地板有轨电车动力转向架构架强度分析

介绍了70%低地板有轨电车基本参数、动力转向架的结构特点。根据欧洲标准EN 13749制定70%低地板有轨电车动力转向架构架计算大纲,利用有限元分析软件ANSYS对动力转向架构架进行静强度、疲劳强度计算及模态分析。计算结果表明,构架强度满足车辆承载要求,各阶模态振型的频率较高,没有明显的薄弱环节。

钢管再生混凝土框架抗震强度与刚度试验研究

为研究低周反复荷载作用下钢管再生混凝土框架的强度与刚度,进行了一榀圆钢管和一榀方钢管的再生混凝土柱-钢筋再生混凝土梁框架试件的拟静力试验,实测试件的破坏机制、滞回曲线、强度衰减和刚度退化等,探讨单层单跨钢管再生混凝土框架的层间受剪承载力和刚度设计方法。研究结果表明:试件满足了"强柱弱梁、强剪弱弯"的抗震设计要求,滞回曲线基本对称,同级循环位移下试件的强度衰减和刚度退化大致经历一个由多到少再到多的过程。建议采用柱端弹性弯矩法或柱顶塑性铰法或柱底塑性铰法,进行单层单跨钢管再生混凝土框架的层间受剪承载力的设计计算,本文采用的方法可以用于钢管再生混凝土框架初始弹性层间刚度的估算。

座椅骨架静强度分析方法

汽车座椅骨架的结构静强度是影响座椅安全和舒适性的重要因素,必须进行静强度试验,但是物理试验存在复杂和不确定性,一旦出现试验失效,重复试验会增加大笔额外开支和研发周期。在分析座椅骨架载荷基础上,根据国家法规要求,通过有限元技术进行了座椅骨架静强度仿真。用Hypermesh对物理模型进行前处理,Abaqus软件进行有限元分析计算,Hperview进行计算结果的后处理,并按国家法规对座椅静强度要求对设计模型进行了检验。基于多种有限元软件,可以在座椅骨架设计阶段就能快速有效地对设计结构进行验证,以检验其合理性。

自复位平面钢框架推覆分析

运用ABAQUS有限元软件对一榀四层两跨平面钢框架进行静力弹塑性分析,分别计算钢材强度为Q345、Q420和Q460三榀自复位钢框架,探讨自复位平面钢框架的抗震性能,并着重讨论钢材强度对自复位性能的影响。结果表明,钢材强度的提高对减小结构塑性、残余侧移有较明显的作用,但未彻底避免柱底塑性的产生。对相对内转角和摩擦耗能也有一定影响,但是对钢绞线预应力影响不大。

汽车车架的静态强度分析

汽车车架是汽车的重要组成部分 .应用有限元方法对SJZ 6 30型汽车车架进行了静态强度分析 ,计算汽车车架在弯曲工况、纯扭工况、弯曲与扭转联合作用下的静态强度和静变形 ,计算结果表明 :在纯弯工况下 ,结构的最大应力发生在车架支承点 (2 9节点 )处 ;在纯扭工况下 ,结构的最大应力发生在车架 19节点处 ;在弯曲与扭转联合作用下 ,结构的最大应力发生在 13节点处 .经强度校核 ,该车架强度满足要求 。

乘用车前摆臂和副车架的强度分析及优化

前摆臂和副车架作为底盘系统的重要零/部件,其受力状况相对复杂,对其进行强度的校核工作至关重要。以某乘用车的前摆臂和副车架为研究对象,在不影响其结构的基本力学特征的情况下对其进行必要的简化处理,建立其有限元模型,利用Hyper Works软件进行强度分析。由副车架的强度分析结果可知,原结构中的薄弱位置主要集中于副车架上板左右两端,故从结构优化的角度考虑,采取在薄弱位置添加加强板的优化方案,对该薄弱位置进行优化和改进。对优化后的结构再次进行分析计算,结果表明对副车架上板左右两端位置优化改进后满足副车架的强度要求。

低地板独立旋转车轮动力转向架设计

介绍了独立旋转车轮转向架在城市轨道交通中实现低地板的优势,提出了一种低地板独立旋转车轮动力转向架的设计方案.并利用有限元软件ANSYS根据UIC 615—4对转向架构架进行静强度分析.

高速动车转向架构架静强度试验和仿真研究

高速动车组转向架构架是保证高速列车安全运行的重要部件。针对某高速动车组转向架构架,通过采用科学合理的静强度试验方法和设备,对构架的静强度进行评估,同时与理论计算结果相互验证其准确性,以检验构架是否满足强度要求,为列车的安全运行提供保证。