D32A長大貨物平車凹底架垂向動態(tài)響應(yīng)分析.pdf

1、凹底平車貨運(yùn)范圍廣、裝載方便，在鐵路長大貨物運(yùn)輸中舉足輕重。由于其結(jié)構(gòu)尺寸大、心盤跨距長，使得與貨物直接接觸的凹底架垂彎剛度較低。隨著高速重載以及輕量化要求的提出，凹底架的彈性振動問題日益凸顯。本文從穩(wěn)態(tài)振動特性以及仿真試驗(yàn)兩個方向?qū)Π嫉准艿拇瓜騽討B(tài)響應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
　　本文主要進(jìn)行了以下幾個方面的研究工作:
　　(1)將凹底架幾何模型離散成有限元模型，利用子結(jié)構(gòu)技術(shù)對其自由度進(jìn)行縮減;將凹底平車其它部件視為剛體，建立

2、完整的柔耦合模型。其中，對非線性因素進(jìn)行了簡化;確定了合適的輪軌關(guān)系;利用數(shù)值模擬技術(shù)得到美國五級譜作為輪軌激勵;并對建立的凹底平車模型進(jìn)行了初步驗(yàn)證。
　　(2)將凹底架等效成變截面歐拉梁，對其離散成若干段等截面梁。利用SolidWorks質(zhì)量與截面分析功能，擬合出凹底架的線密度以及垂彎剛度分布?；诹旱恼駝永碚摚Y(jié)合MATLAB編程，計(jì)算了凹底架的自由振動固有頻率以及強(qiáng)迫振動位移響應(yīng)。
　　(3)利用有限元諧響應(yīng)分析計(jì)算

3、了凹底架在穩(wěn)態(tài)共振時(shí)所能達(dá)到的最大臨界響應(yīng)。
　　(4)對建立的D32A剛?cè)狁詈夏Ｐ瓦M(jìn)行動力學(xué)仿真，結(jié)合時(shí)域與頻域分析，考慮在不同運(yùn)行速度以及不同懸掛參數(shù)下，凹底架垂向位移、動撓度以及加速度的變化規(guī)律。
　　(5)利用瞬態(tài)動力學(xué)分析得到凹底架動應(yīng)力時(shí)間歷程，對動應(yīng)力的數(shù)值及頻率進(jìn)行了分布統(tǒng)計(jì);討論不同車速以及不同懸掛剛度下，動應(yīng)力的變化規(guī)律;利用仿真數(shù)據(jù)計(jì)算出動荷系數(shù)，并對現(xiàn)有的動荷系數(shù)計(jì)算公式進(jìn)行了對比與驗(yàn)證。