原子飞车车架的有限元分析及轻量化设计

车架作为原子飞车的主要载体,承受着运行过程中乘人的所有载荷。为达到原子飞车车架在满足强度要求的前提下实现轻量化的目的,以原子飞车为例,应用ANSYS Workbench有限元分析软件,建立原子飞车车架的参数化模型,对车架在最危险工况下进行静力学仿真计算,通过对车架板厚度的9种设计方案进行了优化设计,确定合理的板厚,在满足应力安全系数的前提下,车架质量减轻30%。

原子飞车乘客载荷特性分析与安全衣校核计算

原子飞车在运行过程中快速滑动且速度富于变化,采用传统方法较难满足乘客载荷参数分析的精确度要求。为提高计算结果的精确度,对原子飞车的乘客载荷特性进行了深入分析。首先,推导乘客载荷的理论计算公式,并借助ANSYS Workbench软件中的刚体动力学分析模块,建立原子飞车空间轨道与乘客的简化模型。然后,通过乘客与轨道之间的点线副约束,对原子飞车的滑行过程进行运动学与动力学仿真,模拟乘客沿空间轨道自由滑行的物理过程,获取乘客载荷在整个滑行周期内的时间历程曲线。最后,通过对比分析验证了简化模型的合理性及仿真结果的可靠性,并对乘客安全衣进行了校核计算。

滑行车类游乐设施车轮滚动轴承寿命计算方法研究

轴承是游乐设备中最重要的部件,一旦轴承出现问题,游乐设备发生危险的概率就会大幅度提高,轴承寿命的正确计算关系到游乐设施的安全。文中给出了滚动轴承设计寿命的详细推导公式,并以某原子飞车车轮轴承作为研究对象,对车轮部位的载荷进行有限元仿真分析,得到最危险工况下单个车轮承受的最大载荷,并对车轮轴承的设计寿命进行校核计算,为定期更换车轮提供了理论依据,其计算方法为滑行类游乐设施车轮轴承寿命计算提供了参考。