HM-1缓冲器仿真软件开发及其缓冲机理研究

通过对HM-1型重载列车缓冲器进行力学分析,推导缓冲器内部结构之间以及外部与内部结构之间受力、位移以及能量传递的关系式,建立了HM-1型缓冲器模型。基于缓冲器模型,开发出界面式HM-1型缓冲器仿真系统,为缓冲器缓冲机理及列车纵向冲动机理研究提供有效的工具。

MT-2型缓冲器楔块结构强度分析

基于有限元分析软件ANSYS,建立了MT-2型缓冲器重要结构楔块的有限元模型,并对其进行网格划分、加载和计算,分析楔块在车钩缓冲系统缓冲列车最大压缩冲击时的应力场,并校核楔块的强度。结果显示,楔块符合强度设计要求。

MT-2型缓冲器中心楔块结构强度分析

建立了MT-2型缓冲器中心楔块的有限元模型,利用有限元分析软件ANSYS完成建模、网格划分、加载和计算,分析了中心楔块在车辆极端冲击条件下的应力场,并校核强度。结果显示,中心楔块在缓冲器承受冲击压缩状态时符合强度设计要求。

MT-2型缓冲器弹簧座结构强度分析

建立了MT-2型缓冲器弹簧座有限元模型,通过商业有限元分析软件ANSYS对其进行前、后处理和计算,分析得到弹簧座在车辆最大发生最大纵向力条件下的应力分布云图,并校核其强度。经对结果的分析,弹簧座在缓冲器最大压缩状态时满足强度设计的要求。

列车管局部减压对重载列车纵向冲动影响仿真研究

应用重载列车空气制动与纵向动力学联合仿真系统,分析了常用制动时,一段局减孔、二段局减孔和局减阀弹簧对列车制动特性和纵向冲动的影响。常用制动时,一段局减孔面积增加90%,尾车列车管排气时间减少约7%,尾车制动缸达到平衡所用时间减少约10%,最大压钩力减小3.30%～4.84%。二段局减孔面积对列车制动特性和纵向冲动影响很小。局减阀弹簧工作弹力从35.8N增加到90.8N时,尾车列车管排气时间减少10.04%～18.24%,尾车制动缸达到平衡的时间减少19.25%～34.43%,压钩力减小3.30%～11.63%。局减阀弹簧工作弹力对重载列车车钩力影响最大,局减阀弹簧工作弹力越大,车钩力越小;一段局减孔径对车钩力影响次之,孔径越大,车钩力越小。二段局减孔径对车钩力影响很小。该研究为重载列车用新分配阀的设计和发展提供了方向。