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振动与冲击 2023年第7期42卷 217-224页

作者：张鑫枝胡俊雄周阳马卫华王自力西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610036

中低速磁浮列车悬浮架各部件间主要通过螺栓进行联接,在列车悬浮失效跌落时,停放制动滑橇与托臂联接处的螺栓受到较大的剪切作用,存在结构安全风险。利用HyperMesh建立了悬浮架有限元模型,考虑了停放制动滑橇位置的螺栓联接及接触关系,... 详细信息

中低速磁浮列车悬浮架各部件间主要通过螺栓进行联接,在列车悬浮失效跌落时,停放制动滑橇与托臂联接处的螺栓受到较大的剪切作用,存在结构安全风险。利用HyperMesh建立了悬浮架有限元模型,考虑了停放制动滑橇位置的螺栓联接及接触关系,基于ANSYS/LS-DYNA仿真了悬浮架不同速度下的跌落过程,计算了各接触对的接触力波动情况,分析了联接螺栓、滑橇键、滑橇安装座及托臂的应力变化及分布规律。结果表明:跌落碰撞瞬间各接触对的接触力达到峰值,然后在小幅波动过程中呈减小趋势;运动状态的悬浮架跌落时,各接触力远大于静悬落车工况,联接螺栓的应力显著增大,滑橇键、滑橇、滑橇安装座的最大等效应力超过了材料的屈服极限,存在结构安全风险,工程中需要注意及时检查。

关键词：中低速磁浮列车悬浮架盲孔螺栓跌落强度分析

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悬挂中置式悬浮架关键连接及承载部件强度分析与优化

悬挂中置式悬浮架关键连接及承载部件强度分析与优化

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作者：张鑫枝西南交通大学

学位级别：硕士

作为一种新型的交通工具,中低速磁浮列车与轨道之间除受流装置外无直接的机械接触,摆脱了传统轮轨黏着极限的限制,且具有振动和噪音低、转弯半径小、爬坡能力强等优点。悬浮架作为磁浮车辆的走行机构,是车辆实现悬浮、导向、牵引、制动... 详细信息

作为一种新型的交通工具,中低速磁浮列车与轨道之间除受流装置外无直接的机械接触,摆脱了传统轮轨黏着极限的限制,且具有振动和噪音低、转弯半径小、爬坡能力强等优点。悬浮架作为磁浮车辆的走行机构,是车辆实现悬浮、导向、牵引、制动的承载机构,关系着列车的悬浮稳定性、运行平稳性和安全性。其中螺栓作为连接悬浮架各结构的重要元件,主要起到连接、承载、定位和紧固等作用。目前针对中低速磁浮列车悬浮架的强度研究集中在静强度、疲劳强度与轻量化设计方面。悬浮架上的紧固螺栓在实际工作中承受复杂的动载荷,针对关键承载部件在受到冲击载荷作用时螺栓强度的研究对磁浮列车运行安全性至关重要。本文研究了在冲击载荷作用下,承受整车重量的停放制动滑橇部位与传递纵向力的牵引杆装置处连接螺栓和主要部件的接触力、等效应力变化及分布规律情况。本文的主要研究工作如下:首先,建立了悬浮架停放制动滑橇跌落碰撞有限元模型,分析了悬浮架在静悬落车工况(v=0 km/h)、运动状态跌落工况(v=40 km/h、v=80 km/h、v=120 km/h)下的跌落过程。碰撞后,部分螺栓达到危险状态,顶部和底部螺栓最大应力普遍超过材料屈服极限且发生塑性变形,滑橇安装座和托臂底部各螺栓孔有明显应力集中。结果表明,停放制动滑橇处存在结构安全风险。其次,设计了在托臂与滑橇安装座间加装滑橇键的结构优化方案,并在相同工况下与优化前方案进行对比分析。优化后危险螺栓数量减少了一半以上,各螺栓与主要承载结构最大应力有不同程度减小,尤其中部螺栓应力降低到预应力附近。结果表明,滑橇键连接方案起到了保护螺栓的作用。然后,建立了磁浮小车牵引杆装置纵向碰撞有限元模型,分析了超短杆、短杆、长杆和端部长杆共4种牵引杆装置安装方案下磁浮小车的纵向碰撞过程。碰撞后,超短杆方案下纵梁螺栓孔最早发生破坏,长杆方案下牵引下座螺栓断裂时刻最晚,端部长杆方案下各结构的应力值均处于较小水平。结果表明,将牵引杆装置安装在托臂处更可靠,增加牵引杆长度可以有效推迟螺栓破坏的时间,端部长杆方案为最优。最后,设计了新型牵引杆装置优化方案,并在相同工况下与端部长杆方案进行对比分析。优化后中部各缓冲结构明显发挥作用,牵引下座处螺栓均未发生破坏,各结构应力波动曲线更平稳。结果表明,新型牵引杆装置明显发挥了纵向缓冲作用,该装置结构可靠性更高。

关键词：中低速磁浮停放制动滑橇牵引杆装置盲孔螺栓碰撞强度

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某建筑双钢管混凝土结构节点抗震性能研究

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砖瓦 2023年第12期 96-98页

作者：朱帅甘肃筑鼎建设有限责任公司甘肃嘉峪关735100

为进一步提高双钢管混凝土结构节点抗震性能,设计了用于钢梁和混凝土填充双钢管柱之间的盲孔螺栓接头。在恒定轴向荷载下,对六个接头试件进行抗震测试。从延性和盲板螺栓与内管之间的力传递规律等方面对盲孔螺栓连接进行抗震测试。试验... 详细信息

为进一步提高双钢管混凝土结构节点抗震性能,设计了用于钢梁和混凝土填充双钢管柱之间的盲孔螺栓接头。在恒定轴向荷载下,对六个接头试件进行抗震测试。从延性和盲板螺栓与内管之间的力传递规律等方面对盲孔螺栓连接进行抗震测试。试验结果表明,试样的位移延性系数在3.21~11.80之间,双钢管混凝土柱的盲孔连接试件具有良好的延性,符合建筑抗震设计规范的要求。且盲孔螺栓连接能充分发挥双钢管的截面特性,并表现出良好的结构内力再分布。试样BBJ3和BBJ2与BBJ1的比较表明,BBJ3中加厚T形板翼缘的钢量是BBJ2中一条加劲肋的两倍多,但BBJ3和BBJ2的承载能力与BBJ1相比分别提高了13%和36%。由此可以得出结论,安装加劲肋比加厚T形板翼缘板更有效。

关键词：双钢管混凝土结构节点抗震盲孔螺栓

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