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某型八轴货运电力机车车体强度分析

铁道机车与动车 2024年第6期 5-9页

作者：黄明惠太万秋周韶泽张涛孟德松中车大同电力机车有限公司山西大同037038 大连交通大学辽宁大连116000

基于TB/T 3548标准对某型八轴货运电力机车焊接车体进行了静强度和疲劳强度的评估分析。通过安全系数法和结构应力法,分别对焊接车体静强度和焊缝的疲劳强度进行了评判,并基于BS 15085标准确认了焊缝的质量等级,识别出了重点薄弱焊缝。... 详细信息

基于TB/T 3548标准对某型八轴货运电力机车焊接车体进行了静强度和疲劳强度的评估分析。通过安全系数法和结构应力法,分别对焊接车体静强度和焊缝的疲劳强度进行了评判,并基于BS 15085标准确认了焊缝的质量等级,识别出了重点薄弱焊缝。评估结果表明,车体的静强度应力均低于材料的屈服极限,满足了静强度要求。在疲劳计算工况下,车体关键焊缝均满足疲劳强度要求,且焊缝打磨处理能显著提高其抗疲劳能力,确保满足设计寿命要求。

关键词：机车车体静强度疲劳强度结构应力法焊缝质量等级

4400马力交流传动货运内燃机车车体设计与验证

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铁道机车与动车 2024年第1期 38-41,48,I0002页

作者：许齐屈洪中车戚墅堰机车有限公司江苏常州213011

介绍了4400马力交流传动货运内燃机车车体的结构特点及主要参数,着重介绍了车架、司机室等主要部件的设计结构和功能特点,以及车架风道、司机室的振动与噪声控制水平;同时对车体静强度、车体结构安全性强度、车体模态进行有限元仿真计... 详细信息

介绍了4400马力交流传动货运内燃机车车体的结构特点及主要参数,着重介绍了车架、司机室等主要部件的设计结构和功能特点,以及车架风道、司机室的振动与噪声控制水平;同时对车体静强度、车体结构安全性强度、车体模态进行有限元仿真计算和试验验证,结果都表明满足设计的要求。

关键词：机车车体车架弹性司机室静强度结构安全性强度模态

面向静动态性能提升的200km/h电力机车车体轻量化研究

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面向静动态性能提升的200km/h电力机车车体轻量化研究

作者：赵宾大连交通大学

学位级别：硕士

电力机车作为当前铁路干线客运的主型机车,随着社会的快速发展,干线机车的速度经过多次提速,200km/h的干线机车已经具备了成熟的技术平台。研制200km/h的电力机车需要在机车轻量化设计上深入研究,以满足速度提升所匹配的轴重参数,保证... 详细信息

电力机车作为当前铁路干线客运的主型机车,随着社会的快速发展,干线机车的速度经过多次提速,200km/h的干线机车已经具备了成熟的技术平台。研制200km/h的电力机车需要在机车轻量化设计上深入研究,以满足速度提升所匹配的轴重参数,保证机车的运用安全。机车车体作为主要的承载结构,是机车轻量化设计的主要对象,为了能够实现轻量化设计的目标,同时保证车体结构足够的强度和刚度,需要研究多工况下的车体静动态性能,通过采用尺寸优化的设计方法实现车体轻量化的目的。本文通过整理当前在轻量化设计领域的研究现状,结合该领域的国内外研究进展和最新成果,梳理车体钢结构轻量化设计方法,主要研究内容和研究成果如下:(1)车体静动态性能分析及试验验证。基于200km/h电力机车车体初始结构,在6个典型运用工况下进行了静强度计算,在自由状态和整备状态下进行了车体钢结构的自振频率计算分析,同时结合静强度试验对计算结果进行验证。结果表明,整车的结构强度有较大的优化设计空间。(2)车体结构的轻量化设计。基于当前车体结构顶盖和司机室前顶部的功能定义和性能,分析将顶盖结构材质修改为铝合金、将司机室前顶部材质修改为玻璃钢的减重效果。通过对车体结构静动态性能的分析,将重量占比最大的底架结构作为优化设计域,定义底架钢结构中的板材厚度为设计变量,以结构应力不超过材料屈服极限为约束条件,得出优化后的板厚参数。根据轻量化分析结果,设计变量的参数均有不同程度减小,通过材质优化及尺寸优化,车体钢结构总重量从13.453t降低至12.78t,减重率达5%。(3)车体优化结构静动态性能分析验证。根据优化后的结构参数,对车体结构进行典型工况下静强度的计算校核,计算车体钢结构自由状态及整备状态下的自振频率。校核结果表明,车体应力满足设计要求,整备状态下车体的一阶垂直弯曲振动频率为12.03Hz,满足车体模态设计要求。本文通过研究采用多种轻量化设计方法,可以进一步验证材料替代实现轻量化及车体钢结构采用结构优化设计的可行性和实用性,为机车因提速受到重量限制的问题提供借鉴。

关键词：机车车体轻量化静动态性能尺寸优化

同方学位论文库评论

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机车车体总装自动化建设初步研究

机车车辆工艺 2023年第5期 23-25页

作者：李雄飞乔岩赵希龙曲震谭佳泉中车大连机车车辆有限公司辽宁大连116021

为初步实现内电混合式多轨距机车车体钢结构总装线各工位的自动化转换,实现未来机车车体钢结构总装的智能化制造,文章以假台车和固定走台为基础进行研究,通过对内电机车产品和总装工艺进行分析,总结出假台车及固定平台需要具备的功能和... 详细信息

为初步实现内电混合式多轨距机车车体钢结构总装线各工位的自动化转换,实现未来机车车体钢结构总装的智能化制造,文章以假台车和固定走台为基础进行研究,通过对内电机车产品和总装工艺进行分析,总结出假台车及固定平台需要具备的功能和存在的技术难点,最终以低成本方式实现了假台车的自动化移动和升降调节功能、实现了可移动架车机与固定走台的兼容,以假台车为基础的总装线搭建可以完成机车车体各工位的自动化转换,具有智能化升级的能力。

关键词：机车车体钢结构内电混合多轨距假台车

轨道车辆机车车体集中载荷静强度试验方法探讨

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工程与试验 2023年第4期63卷 59-61页

作者：王伟华任晖赵思聪马丽英李春超中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111

针对轨道车辆机车车体的结构特点,提出了一种柴油发电机组集中载荷静强度试验方法,通过设计和制作两套提升加载系统,完成了集中载荷静强度试验。提升加载系统提高了试验效率,缩短了试验周期,降低了劳动强度及安全风险,达到了预期试验目的。

关键词：机车车体加载装置集中载荷

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机车车体典型焊接接头应力分析

机车电传动 2015年第3期 39-42,64页

作者：郑李雄米彩盈西南交通大学机械工程学院四川成都610031

为解决近年来在采用壳单元的重载机车车体结构强度分析中,牵引梁与中梁过渡区域焊接接头的理论分析结果与试验结果存在较大差异这一问题,提出将车体主体结构离散为壳单元,分别采用壳单元和实体单元离散牵引梁与中梁的过渡区域。基于机... 详细信息

为解决近年来在采用壳单元的重载机车车体结构强度分析中,牵引梁与中梁过渡区域焊接接头的理论分析结果与试验结果存在较大差异这一问题,提出将车体主体结构离散为壳单元,分别采用壳单元和实体单元离散牵引梁与中梁的过渡区域。基于机车的运用工况,确定车体在纵向压缩和拉伸载荷作用下的理论应力分布并与试验结果进行对比,研究壳单元和实体单元对典型焊接接头应力分布的影响,并对该区域的局部结构进行优化。分析结果表明:在典型焊接接头区域,实体单元比壳单元具有更高的计算精度,且与试验结果吻合度较高;采用实体单元能更准确地模拟存在较高应力集中效应的焊接接头的应力分布。

关键词：机车车体典型焊接接头单元类型应力分析有限元法

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重载内燃机车车体研究与分析

铁道机车与动车 2023年第1期 5-8,40,I0003页

作者：邢莹莹王海龙屈洪熊英萍中车戚墅堰机车有限公司产品设计部江苏常州213011

从重载内燃机车车体设计出发,对轻量化、车体减噪与密封、风道优化等方面进行研究与分析,用有限元模拟仿真分析,验证重载内燃机车结构的可靠性。

关键词：机车车体轻量化减噪密封:仿真分析

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机车车体碰撞吸能装置结构设计与仿真分析

铁道机车车辆 2011年第1期31卷 72-75页

作者：杨俊杰王立杰李幸人张江田中国北车集团大同电力机车有限责任公司技术中心山西大同037038 铁道部运输局装备部北京100844

为验证某电力机车车体的耐碰撞性能,建立了机车车体非线性有限元碰撞仿真力学模型,并分别对安装和不安装吸能装置的机车车体结构在15,20,36 km/h速度下的碰撞过程进行仿真分析。结果表明,该机车安装吸能装置后,其耐撞性明显提高,能满足... 详细信息

为验证某电力机车车体的耐碰撞性能,建立了机车车体非线性有限元碰撞仿真力学模型,并分别对安装和不安装吸能装置的机车车体结构在15,20,36 km/h速度下的碰撞过程进行仿真分析。结果表明,该机车安装吸能装置后,其耐撞性明显提高,能满足设定的各项要求。安装吸能装置后,该机车车体司机室结构不损伤的临界速度为20 km/h。

关键词：机车车体碰撞吸能装置结构设计分析

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机车车体结构健康监测技术研究

铁道机车车辆 2019年第2期39卷 104-108页

作者：曾燕军金希红何永强大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室湖南株洲412001 中车株洲电力机车有限公司产品研发中心湖南株洲412001

从理论基础、技术路线、试验验证等方面,介绍了一种基于超声导波监测的车体结构健康监测技术,并以钩缓系统结构健康监测系统为例提出了一种超声导波监测系统软硬件构架的应用技术。该车体结构健康超声导波监测技术可以准确、高效地实现... 详细信息

从理论基础、技术路线、试验验证等方面,介绍了一种基于超声导波监测的车体结构健康监测技术,并以钩缓系统结构健康监测系统为例提出了一种超声导波监测系统软硬件构架的应用技术。该车体结构健康超声导波监测技术可以准确、高效地实现实时在线结构健康监测,为机车车体部件结构裂纹、磨损、腐蚀等损伤及失效问题提供有效的解决思路。该车体结构健康超声导波监测技术有效降低了车体检修维护成本,极大的提高机车整体运行的效益,是一种低成本、高效率、应用前景广阔的结构健康监测技术。

关键词：机车车体结构健康超声导波监测